WO2018174638A1 - 무선 통신 시스템에서 단말의 위치에 따라서 세션의 상태를 관리하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 단말의 위치에 따라서 세션의 상태를 관리하는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2018174638A1
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이지철
배범식
이진성
권기석
문상준
박중신
이형호
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삼성전자 주식회사
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    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/14Backbone network devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, the present invention relates to a method and apparatus for managing a state of a PDU session according to a movement of a terminal in a cellular wireless communication system (5G system).
  • 5G system cellular wireless communication system
  • a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a system after a 4G network (Beyond 4G Network) or a system after an LTE system (Post LTE).
  • 5G communication systems are being considered for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as the 60 Gigabit (60 GHz) band).
  • mmWave ultra-high frequency
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • Array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna techniques are discussed.
  • 5G communication systems have advanced small cells, advanced small cells, cloud radio access network (cloud RAN), ultra-dense network (ultra-dense network) , Device to Device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • cloud RAN cloud radio access network
  • ultra-dense network ultra-dense network
  • D2D Device to Device communication
  • wireless backhaul moving network
  • cooperative communication Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • Hybrid FSK and QAM Modulation FQAM
  • SWSC Slide Window Superposition Coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • 5G Core 5G Core
  • 5GC supports the following differentiated features over Evolved Packet Core (EPC), the network core for 4G:
  • EPC Evolved Packet Core
  • 5GC introduces the Network Slice feature.
  • 5GC must support various types of terminal types and services; e.g., Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Ultra Reliable Low Latency Communications (URLLC), Massive Machine Type Communications (mMTC).
  • eMBB Enhanced Mobile Broadband
  • URLLC Ultra Reliable Low Latency Communications
  • mMTC Massive Machine Type Communications
  • eMBB Enhanced Mobile Broadband
  • URLLC Ultra Reliable Low Latency Communications
  • mMTC Massive Machine Type Communications
  • These terminals / services have different requirements for the core network.
  • an eMBB service requires a high data rate
  • URLLC service requires a high stability and low delay.
  • the proposed technology is a network slice scheme.
  • Network Slice is a method of creating multiple logical networks by virtualizing a single physical network.
  • Each Network Slice Instance can have different characteristics. Therefore, each NSI can satisfy various service requirements by having a network function (NF) suitable for its characteristics. It is possible to efficiently support multiple 5G services by allocating NSIs according to the characteristics of services required for each terminal.
  • NF network function
  • 5GC can facilitate network virtualization paradigm by separating mobility management and session management.
  • MME mobility management entity
  • all terminals were able to receive services in a network through signaling exchange with a single core device called a mobility management entity (MME), which is responsible for registration, authentication, mobility management, and session management functions.
  • MME mobility management entity
  • Scalability an entity by the required functions
  • the present invention provides a service by blocking packet transmission and reception when the terminal moves out of the allowed area when constructing a local area data network capable of transmitting and receiving the terminal only in a specific region according to the setting information of the terminal and the request of the service. It aims to achieve its own purpose.
  • an object of the present invention is to minimize the signal between the terminal and the network that occurs when the terminal repeatedly moves to and from the region that allows packet transmission and reception.
  • an object of the present invention is to prevent the repeated transmission and reception of packets in a state in which packet transmission and reception are blocked.
  • Method of the terminal of the present invention for solving the above problems, determining whether the terminal has moved to an area capable of transmitting and receiving packets or an area in which packets can not be transmitted and received, access and mobility management of a message including information on the determination result Transmitting to an access and mobility management function (AMF), and receiving a response message including information on the state of the changed session based on the information on the determination result.
  • AMF access and mobility management function
  • the message for changing the state of the session includes information on whether the UE is in an area for allowing transmission and reception or in a location where transmission and reception are not allowed. Through this information, the SMF can determine the state change of the session.
  • the terminal of the present invention for solving the above problems, and determines the transceiver, and whether the terminal has moved to the area that can transmit and receive packets, or the area that can not transmit and receive packets, access and mobility messages containing information on the determination result And a control unit for transmitting to an access and mobility management function (AMF) and receiving a response message including information on the state of the changed session based on the information on the determination result.
  • AMF access and mobility management function
  • the AMF of the present invention for solving the above problems, the transmission and reception unit, and determines whether the terminal has moved to the area that can transmit and receive packets or packet transmission and reception, the message for changing the state of the session according to the determination result It includes a control unit for transmitting to the session management function (SMF), and receives a response message including information related to the change of the state of the session.
  • SMF session management function
  • AMF access and mobility management function
  • the present invention can determine the position of the terminal using a cell and a tracking area where the terminal can determine the location in the cellular mobile communication system, and can determine whether the terminal can transmit and receive packets.
  • the UE determines the mobility of the UE through handover in an active state (CM-CONNECTED state in 5G Core network) to maintain the RAN and RRC connection.
  • CM-CONNECTED state in 5G Core network
  • the UE determines the mobility of the terminal by determining whether the tracking area is changed in the idle state without the RAN and RRC connection. In the core network, whether the UE moves may be determined through a registration update (location update) procedure performed by the UE when the tracking area is changed.
  • a registration update location update
  • the terminal and the network provide a packet transmission service to the terminal by creating and releasing a PDU session with the terminal.
  • the terminal and the network may terminate the PDU session of the terminal to block packet transmission and reception.
  • the packet transmission and reception between the terminal and the network is changed by changing the state of the PDU session to an unavailable state while maintaining the PDU session between the terminal and the network without terminating the PDU session.
  • the UE may discard an uplink packet generated in the application layer and take appropriate measures to prevent additional uplink packet from occurring.
  • the network may discard appropriate downlink packets in a state in which transmission and reception is restricted, and appropriate measures may be taken to prevent additional downlink packets from occurring.
  • the packet transmission and reception of the terminal can be blocked in the region where the operator's designated or desired service is not allowed in the service.
  • the packet when the PDU session status is changed in an area where packet transmission and reception are not allowed, the packet is signaled to the original sender so that no additional packet is generated.
  • FIG. 1 illustrates a network structure and an interface of a 5G system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a state change procedure of a session in a process of performing a registration update when a UE moves from a packet transmission / reception allowed region to an unallowed region according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a state change procedure of a session upon receiving a downlink packet after the UE moves from an Idle state to an unallowed region in a packet transmission / reception area according to the second embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state change procedure of a session in a process in which a terminal moves from a region for allowing packet transmission and reception to an unallowed region in an active state according to a third embodiment
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a session state change of a terminal.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of an AMF according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of an SMF according to an embodiment of the present invention.
  • the base station is a subject that performs resource allocation of the terminal, eNode B, Node B, BS (Base Station), RAN (Radio Access Network), AN (Access Network), RAN node, radio access unit, base station controller, or It may be at least one of the nodes on the network.
  • the terminal may include a user equipment (UE), a mobile station (MS), a cellular phone, a smart phone, a computer, or a multimedia system capable of performing a communication function.
  • DL downlink
  • UL uplink of a signal transmitted from a terminal to a base station.
  • the following describes an embodiment of the present invention using an LTE or LTE-A system as an example, but the embodiment of the present invention may be applied to other communication systems having a similar technical background or channel form.
  • the embodiment of the present invention may be applied to other communication systems through some modifications within the scope of the present invention without departing from the scope of the present invention by the judgment of those skilled in the art.
  • 1 is a diagram illustrating a network architecture for a 5G system.
  • an access and mobility management function (AMF) and an end-to-end session for managing mobility and network registration of a terminal in a network architecture for a 5G system Session management function (SMF) may be separate, and they may send and receive signaling through the N11 interface.
  • the 5G system is a connection for a terminal to access a data network.
  • the data network is an IP network
  • the 5G system may allocate an IP address or an IP prefix to the terminal through an SMF that manages the session of the terminal during the connection of the session.
  • the 5G system provides a data network function that can be connected only when the terminal is located in a specific region through a local area data network (LADN).
  • LADN local area data network
  • the 5G system may provide a function of limiting or allowing signal transmission and packet transmission and reception according to the location by separating a place where packet transmission and reception are allowed and a place where it is not according to the location for each terminal. .
  • the main point is to define the operation of the network and the terminal when receiving the packet in the state of the transmission and reception of the session as in the ⁇ fourth embodiment>, and to move from the region where the packet transmission and reception of the session of the terminal is not In this case, we propose a method of changing the session state.
  • the AMF responsible for registration and mobility procedures informs the SMF responsible for managing PDU sessions (all matters related to session setup, session change and session release), whether or not the location of the terminal has changed, and where the terminal is not allowed to send or receive. If present, the SMF changes the state of the session to a transmit / receive restricted state.
  • the terminal moves from the packet transmission / reception allowed region to the unacceptable region, if the terminal does not explicitly send a registration request, it is divided according to the mobility management state (ie, active or idle) of the terminal.
  • the mobility management state ie, active or idle
  • the terminal When the terminal moves from a packet transmit / receive region to an unacceptable region in the idle state, the terminal transmits its own packet transmit / receive region information received through the previous registration procedure (in case of a local data network, LADN service area information, and mobility).
  • the transmission / reception area In the case of restriction, it is determined that the transmission / reception area is allowed area, and the area where transmission / reception is not allowed may be a non-allowed area), and the session state of the terminal is changed to the transmission / reception restriction state.
  • a transmission / reception allowed area is in the LADN service area, and a transmission / reception non-reception area in the LADN service area.
  • the network does not know whether the terminal has moved to the area not allowed to transmit and receive packets.
  • the AMF which receives the downlink data reception, performs paging only in the corresponding area (service area), and if the paging fails, notifies the SMF to change the session state to the transmission / reception restriction state. Can be.
  • the terminal determines that the packet transmission region is impossible after the successful handover procedure, and changes the state of the session to the transmission and reception restriction state.
  • the network may determine that the AMF has moved to a non-transmitted / received region and instruct the SMF to change the state of the session.
  • the first embodiment describes a method of operating when a terminal moves by performing a registration update from a packet transmission allowance region to a transmission disallowment region.
  • the present invention can be equally applied to a case where the terminal moves from a packet transmission disallowed region to a transmission allowable region.
  • the terminal may transmit a registration request to the AMF through the base station (RAN) (steps 1 and 2). That is, the terminal has moved to the transmission / reception area for the packet data session through the transmission / reception area and the reception area information received during the initial registration or registration update process and the information (cell id or tracking area index) from the base station in the transmission / reception area. Can be judged.
  • RAN base station
  • the terminal may transmit a registration request message to the AMF to inform that the terminal has moved by changing the registration area or moves from a transmission allowed area to a transmission non-allowed area.
  • the terminal may include information indicating that the mobile station to move to the non-transmission area in the registration request message to inform that the mobile station to move to the non-transmission area (non-transmission and reception allowed area).
  • the AMF determines whether the terminal is allowed or not to transmit and receive at the current location based on the information on the session, and determines the state of the session.
  • a message including information on whether the UE is in a transmit / receive area or a position where transmission and reception are not allowed is transmitted to the SMF. do.
  • the terminal selectively transmits information on whether the UE is in a transmission / reception allowance area or a non-reception area only to the SMF managing a session in which transmission and reception are not allowed (disallowed).
  • Information about whether the terminal is in the transmit / receive region or not is determined by (IN) if the terminal is in the transmit / receive region, or (OUT) if the terminal is in the transmit / receive region. If it can't be determined (UNKNOWN), it can be defined as IN, OUT, or UNKNOWN, respectively.
  • the AMF changes the state of all sessions except the service designated by the operator, such as the emergency service of the terminal through the SMF, the AMF indicates that the terminal has moved to a non-received region to transmit or receive the session. Pass the information to the SMF.
  • the AMF may transmit information to the SMF including the mobility restriction information indicating that the mobile station has moved to a transceiving non-allowed region.
  • the terminal determines the change of the registration area (RA) area and transmits a Registration Request to the AMF through the base station (step 1, 2).
  • the AMF determines whether the terminal has moved from the untransmittable area to the transmitable area.
  • the AMF uses the terminal's location information (e.g., tracking area code) and user data management or policy control function (PCF) for sessions in the transmit / receive restricted state. It checks the subscription information of the received terminal to determine that the session of the terminal is in the area that can not be transmitted and received.
  • location information e.g., tracking area code
  • PCF policy control function
  • the AMF indicates to the SMF managing sessions that cannot transmit / receive at the location of the current terminal, the current location information of the terminal or an indicator indicating that the terminal is currently in an area where the session cannot be transmitted / received (that is, whether the terminal is in a transmission / reception allowed position or not). Instructing the SMF to send / receive the session state to enable or disable. Details will be described in FIG. 2.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a state change procedure of a session in a process of performing a registration update when a UE moves from a packet transmission / reception allowed region to an unallowed region according to the first embodiment.
  • the terminal may transmit a registration request message to the AMF through the base station.
  • the terminal may transmit an information request message (information request) to receive an information response (information response), and may perform an authentication procedure (authentication / security) (steps 3 to 6).
  • an authentication procedure authentication / security
  • a location update procedure step 7 (update location procedure), step 8 (N11 location update (trigger for)
  • a terminal context establishment procedure step 9 (UE context establishment request) and step 10 (UE context establishment Acknowledgment) are performed. can do.
  • the AMF indicates a tracking area index or corresponding information of the terminal, or an indicator indicating that the terminal is out of a packet transmission / reception area (whether the terminal is in a transmission / reception allowance area or an unacceptable area).
  • Information or region information to which the terminal belongs can be transmitted to the SMF.
  • the SMF receiving the information determines that the terminal has left the packet transmission / reception allowance area in step 12 and performs an operation corresponding thereto. That is, the SMF releases, deactivates, or transitions the state of the PDU session to the transmission / reception restriction state as described in Embodiment 4 of the present invention. (SMF determines the PDU session status change)
  • the SMF may transmit and receive an N4 message at step 13 of the UPF.
  • step 14 If the SMF decides to release or deactivate the N3 session, perform step 14 to release the N3 connection (Release or deactivate N3 connection among SMF, AMF, and RAN node).
  • the SMF may transmit the changed session state to the AMF in step 15.
  • the SMF may include the changed session state in a response message (N11 response) corresponding to the request message (N11 request) received in step 11.
  • AMF then saves the state of the changed session.
  • the AMF may transmit a registration accept response message to the terminal in step 16.
  • the AMF may include session status information (PDU session status) in the registration update response, and the session status information may indicate the status of the changed session for each session.
  • the state of the PDU session may be changed to a released state due to the movement of the terminal in the established state.
  • the session state information may explicitly include an indicator indicating the release of the session.
  • the session state information may include an indicator indicating that the state of the session has been changed to a deactivated state.
  • the session state information may include an indicator indicating that the session has been changed from a transmit / receive state to a transmit / receive block state (unreachable).
  • the terminal may update the state of the session in step 17 according to the session state information, and transmit a registration completion message to the AMF in step 18.
  • the second embodiment describes a method of operating when the terminal moves from a packet transmission allowable region to a transmission disallowed region without performing a registration update in the idle state.
  • the present invention can be equally applied to a case where the terminal moves from a packet transmission disallowed region to a transmission allowable region.
  • the terminal When the UE moves from the transmit / receive area to the transmit / receive area in the idle state, the terminal indicates that the packet cannot be transmitted for a specific packet session through the local area network allowable area information (LADN service area) received during the registration process. To judge.
  • LADN service area local area network allowable area information
  • the terminal determines that the packet transmission impossible region through the mobility restriction information (included the allowed area and the non-allowed) received during the registration process.
  • the terminal itself changes the state of the session in which the transmission is determined to be unreachable or unavailable in the terminal.
  • the transmission / reception restriction state is described in the fourth embodiment.
  • the session state may be a transmit / receive state.
  • the transmit / receive allowable state is the opposite of the transmit / receive unreachable state and may refer to a state in which paging should be performed when the downlink packet arrives.
  • the UPF may transmit a downlink data notification to the SMF.
  • the SMF delivers a downlink data notification (DDN) message to the AMF.
  • DDN downlink data notification
  • the DDN message may include a terminal ID and a session identifier (ie, PDU Session ID) in the terminal.
  • the AMF may check the terminal ID and the PDU session ID and determine a paging area corresponding to the corresponding PDU session.
  • the AMF performs a paging procedure on the base station.
  • the AMF switches the state of the session to the transmit / receive limit state.
  • AMF tells SMF that paging has failed.
  • the SMF is notified of the paging failure notification and changes the PDU session state to the transmission / reception limit state. Details thereof will be described with reference to FIG. 3.
  • FIG. 3 illustrates a case in which a UE stays in an area where packet reception is not allowed, and a session managed by the SMF is not in a transmission / reception restriction state (ie, when it is active or deactivated), and when a downlink data packet arrives The operation of the will be described.
  • the UPF may receive downlink data.
  • the UPF may deliver a data notification to the SMF in step 2a.
  • the SMF may receive a data reception notification from the UPF and may check the status of the PDU session in step A (SMF determines the PDU session status). In addition, the SMF determines whether to enable or disable downlink data notification upon downlink reception, in consideration of the local policy. If you disable downlink data notification, the SMF tells the UPF to drop the packet.
  • the SMF sends a data notification ACK to the UPF in step 2b to inform the packet processing policy of the session that has been blocked.
  • the packet processing policy includes whether a received packet is dropped and whether a control message such as an Internet control message protocol (ICMP) is delivered to a sender of the received packet.
  • ICMP Internet control message protocol
  • an SMP may be directly generated by the SMF and transmitted to the sender of a packet through the UPF.
  • the UPF When the UPF is informed of the ICMP control message delivery from the SMF, the UPF delivers a control message to the sender of the packet that no longer sends the packet, such as ICMP destination unreachable.
  • the SMF may send an N11 message to the AMF in Step 3a.
  • the N11 message means a message transmitted through N11 signaling, and it is obvious that the name of the message may be changed.
  • the AMF receives the N11 message from the SMF and determines a paging area for the session. If the session is a local area data network, the AMF may determine the paging area using the LADN service area configured in the AMF in step B.
  • the AMF performs a paging procedure in step 4. If the terminal is not located in the packet allowance area, paging failure will occur. In this case, the AMF notifies the SMF of the paging failure (step 6. N11 Message Ack).
  • the SMF may change the PDU session state to the transmit / receive limit state in Step C.
  • the SMF may notify the UPF of the session failure in step 7.
  • a message indicating whether a packet is dropped and a control message (eg, ICMP) can be transmitted to the packet transmitter.
  • the third embodiment describes a method of operating when the terminal moves from a packet transmission allowed region to a region not allowed to transmit in the active (CM-CONNECTED) state without performing a registration update.
  • the network determines that the terminal moves to a target base station that provides a tracking area or a cell that cannot be transmitted or received during the handover procedure. That is, the AMF determines that the terminal moves to a region where transmission and reception are not allowed during the handover procedure.
  • the AMF identifies the session that cannot be transmitted or received in the region, and transmits the location information of the terminal or an indicator indicating that the terminal has moved to the transmission and reception restricted area to the SMF.
  • the SMF receives this message and changes the state of the session to an unreachable or unavailable state.
  • the SMF may perform a selective deactivate procedure of a PDU session including a procedure of canceling an N3 tunnel that transmits and receives a packet with a base station.
  • the terminal determines that the packet cannot be transmitted after the successful handover procedure.
  • the terminal changes the state of the session to an Unreachable (Unavailable) state. Details will be described in FIG. 4.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state change procedure of a session in a process in which a terminal moves from a region for allowing packet transmission and reception to an unallowed region in an active state according to a third embodiment
  • a handover procedure may be performed according to the movement of the terminal.
  • the details of the handover procedure (steps 1 to 6) are omitted.
  • the Source AMF may check whether the target cell to which the UE intends to handover is located in a packet transmission / reception disallowed region.
  • the LADN service area described in step 7 of FIG. 4 is information previously set in the AMF.
  • the LADN service area includes LADN identifier information and LADN service area information. It can be a tracking area list or a cell list. Therefore, the source AMF may check whether the target cell or the TAI is in the LADN service area (check if target cell or TAI is in LADN service area).
  • the source AMF When the source AMF detects that the UE moves from the packet transmission / reception allowance area to the packet transmission / reception disallowed area, in step 8, the source AMF transmits a message for changing the state of the session to the SMF for the session in which packet transmission / reception is not possible due to handover.
  • the SMF may transmit an N4 session status change message including information indicating that transmission / reception is blocked for the LADN session to the UPF (N4 session status change (unreachable for the LADN session)).
  • the AMF also removes the N3 tunnel of the RAN by transmitting it to the base station through a handover command message in step 8 when the state of the session is deactivated.
  • the base station may explicitly deliver it to the terminal using a handover command message in step 9.
  • PDU session status transmitted to the terminal is changed to the canceled state of the session that was created due to the movement of the terminal, or if the session state supports optional UP activation and deactivation. It may include an indicator indicating that the state is changed to the deactivated state or the state of the session is changed from the transmit / receive state to the unreachable state. That is, the network including the base station may inform that the state of the session is changed to the canceled state, the state of the session is changed to the inactive state or the session state is changed to the transmission and reception blocking state through the state information of the session.
  • the source AMF may transmit an NG-NB status transfer message to the source RAN node in step 10a.
  • the target AMF may transmit a forward access context message to the source AMF, and in step 10c, the target AMF may transmit an NG-CP status transfer message to the target RAN node.
  • the target RAN node and the target AMF may perform the following handover procedure, and detailed description thereof will be omitted.
  • the fourth embodiment describes an operation for a PDU session unreachable state.
  • the transmission and reception restriction state and transmission and reception blocking state, transmission and reception disallowed state, PDU session unreachable state or unavailable state are used to describe the same state, and mean a state of a session in an area where packet transmission and reception are not allowed.
  • the UE In the transmission and reception restriction state of the session, the UE operates as follows.
  • the terminal checks the state of the PDU session for the traffic.
  • the terminal does not send a service request, which is a signal sent to the network to transition from the idle state of the terminal to the active state.
  • the UE discards the uplink packet.
  • the network interface may be brought down or an ICMP control message may be transmitted to the application layer.
  • the operation of the network when a packet is received in the session transmission and reception restriction state is as follows.
  • the UPF When the downlink packet arrives at the UPF in the SMF, the UPF transmits a downlink data transmission notification to the SMF.
  • the SMF performs a predetermined operation according to the operator's policy, such as buffering or discarding a packet when receiving a packet in a transmission / reception restriction state.
  • an appropriate action may be taken to prevent retransmission of additional packets.
  • the fifth embodiment describes a method of determining whether a transmission / reception restriction area of a terminal is determined.
  • the fifth embodiment describes a procedure for determining whether the terminal is a transmission / reception limited area.
  • the terminal registers to the 5G Core network through a registration procedure.
  • the registration procedure is an initial registration procedure performed when the terminal first accesses in a state in which the terminal is not registered in the system (RM-UNREGISTERED state), and periodically performed by the terminal in order to maintain transmitability. It includes a registration procedure (periodic registration procedure) and a mobility registration procedure that the terminal performs to inform the mobility out of the tracking area (Tracking Area).
  • the terminal When the registration procedure is performed, the terminal receives information on an area in which transmission / reception is possible or an area where transmission / reception is restricted from the network (AMF).
  • the terminal receives location information (for example, regional data network information) for an area that can be transmitted and received for each session of the terminal in the form of a cell list or a tracking area list.
  • location information for example, regional data network information
  • the terminal receives information on the region that can be transmitted and received and the regions that are not available for all sessions of the terminal under the names allowed area and non-allow area.
  • the terminal can know the current cell and the tracking area. You can tell whether or not.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a session state change of a terminal.
  • the session of the terminal may be transitioned to a transmission / reception blocking state.
  • the terminal may inform the AMF that the terminal moves to an untransmittable region or that the terminal moves to a transmittable region. Therefore, when the terminal moves to an area in which transmission and reception are impossible, the session of the terminal may transition to a transmission / reception blocking state.
  • the terminal may perform a registration update procedure when the tracking area is changed according to the movement.
  • the terminal moves with A1
  • the tracking area is changed, and the terminal may transmit a registration update message to the AMF.
  • the terminal may inform the AMF through a registration update message that the terminal moves to an area where transmission is impossible. Accordingly, the AMF may transmit whether to change the location of the terminal to the SMF, the SMF may change the state of the session.
  • the session of the terminal may be transitioned to the transmission and reception blocked state.
  • the terminal may handover to an area where transmission and reception are not possible.
  • the AMF may detect that the terminal has moved to an area where packet transmission / reception is impossible.
  • the AMF can deliver a message to the SMF for changing the session state, and the SMF can change the state of the session.
  • the session of the terminal may transition to the transmit / receive blocking state. Therefore, the AMF can check whether the target cell handed over by the terminal is in an area in which transmission and reception are impossible.
  • the session state may be a transmission / reception allowance state.
  • the UPF may transmit a downlink data reception notification to the SMF, and the SMF may transmit a downlink data reception notification to the AMF.
  • the AMF can determine the paging area and perform the paging procedure. At this time, the AMF transmits a paging message to the LADN service area (520), whereas the terminal moves and is located in the disallowed and received area (TA3), the paging fails.
  • the AMF may send a paging failure notification 530 to the SMF, which may change the state of the session.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal may include a transceiver 610, a controller 620, and a storage 630.
  • the transceiver 610 may transmit and receive a signal with a base station and another network entity, and may include an interface unit for this. For example, the transceiver 610 may transmit a registration update message to the AMF through the base station, and may receive a response message thereto.
  • the controller 620 may control the operation of the terminal, and may control the entire terminal to perform the operation described in the above embodiment.
  • the controller 620 may control a signal flow between blocks to perform an operation according to the flowchart described above.
  • the controller 620 may include at least one processor.
  • the processor may also be controlled by a program containing instructions for executing the methods described in the embodiments of the present specification.
  • the program may be stored in a storage medium, and the storage medium may include a volatile or nonvolatile memory.
  • the memory may be a medium capable of storing data, and there is no limitation in the form thereof when the instruction can be stored.
  • the controller 620 may determine whether the packet is moved from the allowable region for transmitting / receiving the packet to the impossible region.
  • the controller 620 may receive information about an area in which transmission / reception is possible or an area in which transmission / reception is restricted from the network AMF.
  • the controller 620 receives location information on a region that can be transmitted and received for each session of the terminal in the form of a cell list or a tracking area list.
  • the control unit 620 receives information about an area that can be transmitted / received and an area that is not, for all sessions of the terminal under the names allowed area and non-allow area.
  • the controller 620 may know the current cell and the tracking area based on the information and system information received by the terminal to connect to the base station.
  • the controller 620 may determine whether the terminal has moved from the allowable packet transmission / reception region to the impossible region, and may determine whether the transmission / reception is blocked for each session of the terminal and whether the transmission / reception is blocked for each session.
  • the exemplary embodiment of the present invention is not limited thereto, and the controller 620 may determine whether the packet transmit / receive region moves from the packet transmit / receive impossible region to the packet transmit / receive region.
  • the controller 620 may inform the AMF of this.
  • the control unit 620 may inform the AMF that the packet has been moved to the area where packet transmission / reception is impossible using a registration update request message or a mobility registration procedure.
  • the SMF may change the state of the session of the terminal. That is, the state of the session of the terminal may be changed based on the determination result.
  • controller 620 may control all operations of the terminal described in the present invention.
  • the storage unit 630 may store information transmitted and received by the terminal, information generated by the controller, and the like according to an embodiment of the present invention.
  • the storage unit 630 may store location information that can be transmitted and received for each session.
  • the storage unit may store information on the current cell and tracking area through the system information.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of an AMF according to an embodiment of the present invention.
  • the AMF may include a transceiver 710, a controller 720, and a storage 730.
  • the transceiver 710 may transmit / receive a signal with a terminal, a base station, and another network entity, and may include an interface unit for this. For example, the transceiver 710 may receive a registration update message transmitted from the terminal through the base station, and transmit a response message thereto. In addition, the UE may transmit a message indicating that the terminal is out of the packet transmission / reception area to the SMF.
  • the controller 720 may control the operation of the AMF, and may control the overall AMF to perform the operation described in the above embodiment. For example, the controller 720 may control a signal flow between blocks to perform an operation according to the flowchart described above.
  • the controller 720 may include at least one processor.
  • the processor may also be controlled by a program containing instructions for executing the methods described in the embodiments of the present specification.
  • the program may be stored in a storage medium, and the storage medium may include a volatile or nonvolatile memory.
  • the memory may be a medium capable of storing data, and there is no limitation in the form thereof when the instruction can be stored.
  • the controller 720 may determine whether the terminal has moved from an allowable region for packet transmission and reception to an impossible region. The controller 720 may confirm this by using a registration update message received from the terminal or may determine this by using location information of the terminal and location information of a packet transmission / reception area. In addition, the controller 720 may control to transmit an indicator indicating that the terminal has left the packet transmission / reception area or region information to which the terminal belongs to the SMF. That is, the controller 720 may transmit a message for changing the state of the session to the SMF.
  • the state of the session may be changed, and when the terminal moves to an area where packet transmission and reception are impossible, the state of the session may be changed to at least one of termination, deactivation, or a state in which transmission and reception are restricted while the session is maintained. have.
  • the controller 720 may control to receive and store the changed state of the session, and may transmit the information about the changed state of the session to the terminal.
  • the information about the changed state of the session may include an indicator indicating the state of the changed session for each session.
  • the controller 720 may determine a paging area for the session of the terminal.
  • the controller 720 may determine the paging area using the packet transmission / reception allowance area information.
  • the controller 720 may perform paging. At this time, if the paging fails, the controller 720 may notify the SMF of the paging failure, so that the SMF may change the state of the session.
  • controller 620 may control all operations of the AMF described in the present invention.
  • the storage unit 730 may store information transmitted and received by the AMF, information generated by the controller, and the like according to an embodiment of the present invention.
  • the storage unit 730 may store location information that can be transmitted and received for each session.
  • the storage unit 730 may store packet transmission and reception allowance area information.
  • the storage unit 730 may store the changed session information for each session.
  • the present invention will be described for the case where the terminal moves to the packet transmission and reception impossible area for the convenience of description, for example, but the embodiment of the present invention is not limited thereto, the controller 720 is a packet transmission and reception in the packet transmission and reception impossible area. The same can be done when moving to an allowable area.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of an SMF according to an embodiment of the present invention.
  • the SMF may include a transceiver 810, a controller 820, and a storage 830.
  • the transceiver 810 may transmit and receive signals with a terminal, a base station, and other network entities, and may include an interface unit for this. For example, the transceiver 810 may receive from the AMF information indicating that the terminal has entered an area in which packets cannot be transmitted or received or a message indicating session change.
  • the controller 820 may control the operation of the SMF, and may control the overall SMF to perform the operation described in the above embodiment. For example, the controller 820 may control a signal flow between blocks to perform an operation according to the flowchart described above.
  • the controller 820 may include at least one processor.
  • the processor may also be controlled by a program containing instructions for executing the methods described in the embodiments of the present specification.
  • the program may be stored in a storage medium, and the storage medium may include a volatile or nonvolatile memory.
  • the memory may be a medium capable of storing data, and there is no limitation in the form thereof when the instruction can be stored.
  • the controller 820 may receive information from the AMF that the terminal moves to an area where packet transmission is impossible or information that the terminal moves to an area capable of packet transmission. Alternatively, the controller 820 may receive a message indicating a session change.
  • the controller 820 may change the session of the terminal based on the message received from the terminal.
  • the SMF may terminate, deactivate, or change the session to a state in which transmission and reception are restricted while the session is maintained.
  • control unit 820 may perform a predetermined operation according to the operator policy, such as buffering or discarding the packet when receiving the packet in the transmission and reception restriction state.
  • the controller 820 may transmit an ICMP message to a transmission unit of the packet to prevent additional packet transmission. can do.
  • controller 820 may control all operations of the SMF described in the present invention.
  • the storage unit 830 may store information transmitted and received by the SMF, information generated by the controller, and the like according to an embodiment of the present invention.
  • the storage unit 830 may store the changed session information for each session.
  • control unit 820 is a packet transmission and reception in the packet transmission impossible area The same can be done when moving to an allowable area.
  • drawings illustrating the method of the present invention may include some of the components and omit some of the components within the scope of not impairing the nature of the present invention.

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Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한제공될 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 5G 코어 네트워크의 AMF (access and mobility management function; AMF)가 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하는 단계, 상기 판단 결과에 대한 정보를 포함한 메시지를 세션 관리 기능(session management function; SMF)에 전송하는 단계, 및 상기 세션의 상태의 변경과 관련된 정보를 포함한 응답 메시지를 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명은 5G 시스템에서 단말의 위치에 따라서 패킷 전송 세션 (PDU Session)의 송신과 수신을 차단하거나 허용하는 방법 및 장치 대한 발명이다. 5G System 에서는 특정 지역에서만 패킷의 세션이 유효한 지역 데이터 네트워크 (local area data network) 서비스가 지원될 예정이며, Cell 혹은 Tracking Area 로 구분될 수 있는 지역에서만 세션의 패킷 전송을 허용하기 위한 방법이 필요하다. 이와 더불어 5G System 에서는 단말의 위치 별로 세션의 패킷 송/수신이 허용되는 allowed area 와 그렇지 않은 non-allowed 지역을 존재하여, 지역 별로 패킷 전송을 허용하거나 그렇지 않을 수 있다. 이러한 서비스를 제공하기 위하여 본 발명에서는 패킷 전송이 허용되지 않은 지역에서 세션의 상태를 정의하고 패킷 전송이 허용되는 지역에서 허용되지 않은 지역으로 이동시의 세션의 상태 변화를 일으키는 절차를 제공한다.

Description

무선 통신 시스템에서 단말의 위치에 따라서 세션의 상태를 관리하는 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관련된 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 셀룰러 무선 통신 시스템(5G System)에서 단말의 이동에 따른 PDU 세션의 상태를 관리하는 방법 및 장치 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 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.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 셀룰러 이동통신 표준을 담당하는 3GPP는 기존 4G LTE 시스템에서 5G 시스템으로의 진화를 꾀하기 위해 새로운 코어 네트워크 (Core Network) 구조를 5G Core (5GC) 라는 이름으로 명명하고 표준화를 진행하고 있다.
5GC는 기존 4G를 위한 네트워크 코어인 진화된 패킷 코어 (Evolved Packet Core: EPC) 대비 다음과 같은 차별화된 기능을 지원한다.
첫째, 5GC에서는 네트워크 슬라이스 (Network Slice) 기능이 도입된다. 5G의 요구 조건으로, 5GC는 다양한 종류의 단말 타입 및 서비스를 지원해야 한다; e.g., 초광대역 이동 통신 (enhanced Mobile Broadband: eMBB), 초고신뢰 저지연 통신 (Ultra Reliable Low Latency Communications: URLLC), 대규모 사물 통신 (massive Machine Type Communications: mMTC). 이러한 단말/서비스는 각각 코어 네트워크에 요구하는 요구조건이 다르다. 예를 들면, eMBB 서비스인 경우에는 높은 데이터 전송 속도 (data rate)를 요구하고 URLLC 서비스인 경우에는 높은 안정성과 낮은 지연을 요구한다. 이러한 다양한 서비스 요구조건을 만족하기 위해 제안된 기술이 네트워크 슬라이스 (Network Slice) 방안이다.
Network Slice는 하나의 물리적인 네트워크를 가상화 (Virtualization) 하여 여러 개의 논리적인 네트워크를 만드는 방법으로, 각 Network Slice Instance (NSI) 는 서로 다른 특성을 가질 수 있다. 따라서, 각 NSI 마다 그 특성에 맞는 네트워크 기능 (Network Function (NF))을 가짐으로써 다양한 서비스 요구조건을 만족시킬 수 있다. 각 단말마다 요구하는 서비스의 특성에 맞는 NSI를 할당하여 여러 5G 서비스를 효율적으로 지원 할 수 있다.
둘째, 5GC는 이동성 관리 기능과 세션 관리 기능의 분리를 통해 네트워크 가상화 패러다임 지원을 수월하게 할 수 있다. 기존 4G LTE에서는 모든 단말이 등록, 인증, 이동성 관리 및 세션 관리 기능을 담당하는 이동성 관리 엔티티 (Mobility Management Entity (MME)) 라는 단일 코어 장비와의 시그널링 교환을 통해서 망에서 서비스를 제공받을 수 있었다. 하지만, 5G에서는 단말의 수가 폭발적으로 늘어나고 단말의 타입에 따라 지원해야 하는 이동성 및 트래픽/세션 특성이 세분화됨에 따라 MME와 같은 단일 장비에서 모든 기능을 지원하게 되면 필요한 기능별로 엔티티를 추가하는 확장성 (Scalability)이 떨어질 수 밖에 없다. 따라서, 제어 평면을 담당하는 코어 장비의 기능/구현 복잡도와 시그널링 부하 측면에서 확장성 개선을 위해 이동성 관리 기능과 세션 관리 기능을 분리하는 구조를 기반으로 다양한 기능들이 개발되고 있다.
본 발명은 단말의 사업자의 설정 정보 및 서비스의 요구에 따라서 특정 지역에서만 단말의 송수신이 가능한 지역별 데이터 네트워크(Local Area Data Network) 구성 시에 단말이 허용된 지역 외로 이동하면 패킷 송수신을 차단하도록 하여 서비스 고유의 목적을 달성하도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 단말이 패킷 송수신을 허용하는 지역과 그렇지 않은 지역을 반복적으로 이동할 때 발생하는 단말과 네트워크간의 신호를 최소화하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 패킷 송수신이 차단된 상태에서 송수신 패킷이 지속적으로 반복되어 발생하지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 단말의 방법은, 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하는 단계, 상기 판단 결과에 대한 정보를 포함한 메시지를 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)에 전송하는 단계, 상기 판단 결과에 대한 정보에 기반하여 변경된 세션의 상태에 대한 정보를 포함한 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 AMF의 방법은, 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하는 단계, 상기 판단 결과에 따라 세션의 상태 변경을 위한 메시지를 세션 관리 기능 (session management function: SMF)에 전송하는 단계, 상기 세션의 상태의 변경 정보를 포함한 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 세션을 상태 변경을 위한 메시지는 단말이 송수신 허용 지역에 있는지 송수신이 비허용되는 위치에 있는지에 대한 정보를 포함하며, 이 정보를 통하여 SMF 는 세션의 상태 변경을 결정할 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 SMF의 방법은, 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하는 경우, 세션의 상태 변경을 위한 메시지를 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)으로부터 수신하는 단계, 상기 세션의 상태를 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 단말은, 송수신부, 및 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하고, 상기 판단 결과에 대한 정보를 포함한 메시지를 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)에 전송하고, 및 상기 판단 결과에 대한 정보에 기반하여 변경된 세션의 상태에 대한 정보를 포함한 응답 메시지를 수신하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 AMF는, 송수신부, 및 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 상기 세션의 상태 변경을 위한 메시지를 세션 관리 기능 (session management function: SMF)에 전송하고, 상기 세션의 상태의 변경과 관련된 정보를 포함한 응답 메시지를 수신하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 SMF는, 송수신부; 및
단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하는 경우, 세션의 상태 변경을 위한 메시지를 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)으로부터 수신하고, 상기 세션의 상태를 변경하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 셀룰라 이동통신 시스템 내에서 단말이 위치를 파악할 수 있는 cell 및 트래킹 영역 (tracking area)을 사용하여, 단말의 위치를 파악하고, 단말이 패킷 송수신 가능한지 여부를 알 수 있다.
단말은 RAN 과 RRC 연결을 유지하는 활성화 (active) 상태 (5G Core 네트워크에서의 CM-CONNECTED 상태)에서는 핸드오버를 통하여 단말의 이동성 여부를 판단한다.
단말은 RAN 과 RRC 연결은 없는 idle 상태에서는 tracking area 의 변경 여부 파악을 통하여 단말의 이동성 여부를 판단한다. 코어 (core) 네트워크에서는 단말이 tracking area 변경 시 수행하는 등록 업데이트 (registration update (location update)) 절차를 통하여 단말의 이동여부를 판단할 수 있다.
단말과 네트워크는 단말과 PDU 세션의 생성 및 해제를 통하여 단말에 패킷 전송 서비스를 제공하는데, 단말이 패킷 송수신이 허용되지 않은 지역으로 이동시 단말의 PDU 세션을 해지하여 패킷 송수신을 차단할 수 있다.
단말과 네트워크 송수신을 차단하는 다른 방법으로는 단말과 네트워크 간의 PDU 세션을 해지 하지 않고 유지를 한 상태에서, PDU 세션의 상태를 패킷 송수신이 불가능한 상태 (Unavailable 상태)로 변경하여 단말과 네트워크 간의 패킷 송수신을 차단한다. 단말에서는 PDU 세션 (PDU session)의 상태가 송수신 제한 상태(unreachable state 혹은 unavailable state) 상태인 경우, 응용계층 에서 발생한 상향 패킷(uplink packet)을 버리고, 추가적인 상향 패킷이 발생하지 않도록 적절한 조치를 취할 수 있다. 또한 네트워크에서는 PDU session이 송수신 제한 상태에서 하향링크 패킷(downlink packet)을 버리고 추가적인 하향링크 패킷이 발생하지 않도록 적절한 조치를 취할 수 있다.
본 발명에 따르면, 사업자가 지정한 혹은 서비스에서 원하는 패킷 송수신이 허용되지 않는 지역에서 단말의 패킷 송수신을 차단할 수 있다.
본 발명에 따르면, 패킷 송수신이 허용되지 않은 지역을 단말이 반복적으로 이동하는 경우 추가적인 신호 처리 메시지가 발생하지 않도록 한다.
본 발명에 따르면, 패킷 송수신이 허용되지 않은 지역에서 세션 상태 (PDU session status)를 변경할 때, 패킷을 본래 송신자에게 신호를 보내어 추가적인 패킷이 발생하지 않도록 한다.
도 1은 5G 시스템의 네트워크 구조 및 인터페이스를 나타낸 도면이다.
도 2는 제 1 실시 예에 따라서 단말이 패킷 송수신 허용 지역에서 불허 지역으로 이동 시 등록 갱신 (Registration Update)을 수행하는 과정에서 세션의 상태 변경 절차를 나타낸 도면이다.
도 3은 제 2 실시 예에 따라서 단말이 Idle 상태에서 패킷 송수신 허용 지역에서 불허 지역으로 이동 이후, 하향링크 패킷 수신시에 세션의 상태 변경 절차를 나타낸 도면이다.
도 4는 제 3 실시 예에 따라서 단말이 active 상태에서 패킷 송수신 허용 지역에서 불허 지역으로 이동 하는 과정에서 세션의 상태 변경 절차를 나타낸 도면
도 5는 단말이 세션 상태 변경을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 구성을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 AMF의 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 SMF의 구성을 도시한 도면이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, eNode B, Node B, BS (Base Station), RAN (Radio Access Network), AN (Access Network), RAN node, 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 본 발명에서 하향링크(Downlink; DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송경로이고, 상향링크는(Uplink; UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송경로를 의미한다. 또한, 이하에서 LTE 혹은 LTE-A 시스템을 일례로서 본 발명의 실시예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 발명의 실시예가 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 숙련된 기술적 지식을 가진자의 판단으로써 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
도 1은 5G 시스템을 위한 네트워크 아키텍처를 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 5G 시스템을 위한 네트워크 아키텍처에서 단말의 이동성 및 망 등록을 관리하는 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)과 종단 간 (end-to-end) 세션을 관리하는 세션 관리 기능 (session management function: SMF)이 분리되어 있을 수 있고, 이들은 N11 인터페이스를 통해서 시그널링을 주고 받을 수 있다.
5G 시스템은 단말이 데이터 네트워크에 접속하기 위한 연결로, 데이터 네트워크가 IP 망인 경우에 세션의 연결과정에서 단말의 세션을 관리하는 SMF 을 통하여 단말에 IP 주소 혹은 IP prefix 를 할당할 수 있다.
또한, 5G 시스템은 지역 데이터 네트워크 (local area data network: LADN)를 통하여 단말이 특정 지역에 위치하여 있는 경우에만 연결이 가능한 데이터 네트워크 기능을 제공한다.
단말 위치에 따른 제한 (mobility restriction): 5G 시스템은 단말 별로 위치에 따라서 패킷 송수신이 허용되는 곳과 그렇지 않은 곳을 분리 하여 위치에 따른 신호 전송 및 패킷 송수신을 제한하거나 허용하는 기능을 제공할 수 있다.
본 발명에서는 주요한 요지는 세션의 송수신 불가 상태에서 패킷 수신 시 네트워크와 단말에서의 동작을 <제4 실시예>와 같이 정의하고, 단말의 세션의 패킷 송수신이 허용되는 지역에서 그렇지 않은 지역으로 이동하는 경우, 세션 상태의 변경 방법을 제안한다.
단말이 패킷 송수신 허용 지역에서 비허용 지역으로 이동할 때, 단말이 명시적으로 메시지 (예를 들어, 등록 요청 메시지 (registration request))를 전송하여 네트워크에 알려주는 경우 <제 1 실시 예>, 단말의 등록 절차와 이동성 절차를 담당하는 AMF가 단말의 위치를 변경 여부를 PDU 세션 관리 (세션 셋업, 세션 변경 및 세션 해제와 관련된 모든 제반 사항)를 담당하는 SMF 에 알려주고, 단말이 송수신이 허용되지 않은 지역에 있는 경우, SMF는 세션의 상태를 송수신 제한 상태로 변경한다.
단말이 패킷 송수신 허용 지역에서 비허용 지역으로 이동할 때, 단말이 명시적으로 메시지 (registration request) 를 보내지 않은 경우에는, 단말의 이동성 관리 상태 (즉, Active 혹은 idle) 에 따라서 나누어서 기술한다.
단말이 idle 상태에서 패킷 송수신 허용 지역에서 비허용 지역으로 이동할 때, 단말은 자체적으로 이전의 등록 (registration) 절차를 통하여 전달받은 패킷 송수신 허용 지역 정보 (지역 데이터 네트워크 경우, LADN service area 정보, 그리고 이동성 제한의 경우에는, 송수신이 허용되는 지역은 allowed area, 송수신이 허용되지 않는 지역은 non-allowed area가 될 수 있다)를 통하여 송수신 불가 지역임을 판단하고 단말의 세션 상태를 송수신 제한 상태로 변경한다. 즉, 지역 데이터 네트워크인 경우, LADN service area 내에 있는 경우는 송수신 허용 지역이며, LADN service area 밖에 있는 경우는 송수신 비허용 지역이 된다.
이 때, 네트워크는 단말이 패킷 송수신 비허용 지역으로 이동하였는지를 알지 못한다. 이러한 상황에서 단말로 향하는 하향 패킷이 도착하는 경우, 하향 데이터 수신 알림을 받은 AMF는 해당 지역(서비스 지역)에만 페이징을 수행하고 페이징이 실패한 경우, 이를 SMF 에 알려 세션의 상태를 송수신 제한 상태로 변경할 수 있다.
한편, 단말이 active 상태에서 패킷 송수신 허용 지역에서 비허용 지역으로 이동할 때, 단말은 핸드오버 절차 성공 후 패킷 송신 불가 지역임을 판단하고 세션의 상태를 송수신 제한 상태로 변경한다. 네트워크는 핸드오버 절차 중에 AMF 가 단말이 송수신 비허용 지역으로 이동하였음을 판단하고 SMF 에 세션의 상태를 변경할 것을 지시할 수 있다.
이하에서는, 상기에서 기술한 내용을 구체적으로 설명한다.
<제 1 실시 예>
제 1 실시 예는 단말이 패킷 송신 허용 지역에서 송신 불허 지역으로 등록 업데이트 (registration update)를 수행하여 이동하는 경우에 동작하는 방법을 설명한다. 다만, 본 발명은 단말이 패킷 송신 불허 지역에서 송신 허용 지역으로 이동하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
단말이 송수신 가능 영역에서 송수신 불가능 지역으로 이동할 때, 단말은 등록 요청 (registration request)을 기지국 (RAN)을 통해 AMF 에 전송할 수 있다 (step 1, 2). 즉, 단말은 최초 등록 혹은 등록 갱신 과정에서 수신한 송수신 가능 지역 및 불가능 지역 정보와 송수신 불가능 지역의 기지국으로부터의 정보 (cell id 혹은 tracking area index)를 통하여 패킷 데이터 세션에 대한 송수신 불가능 영역으로 이동하였음을 판단할 수 있다.
단말이 최초 등록을 하는 경우, 단말이 등록 영역 (Registration Area) 를 이동하는 경우, 단말이 송수신 비허용 지역에서 송수신 허용 지역으로 이동하는 경우, 혹은 단말이 송수신 가능 영역 (즉, 송수신 허용 지역)에서 송수신 불가능 영역 (송수신 비허용 지역)으로 이동한 경우, 단말은 등록 요청 메시지를 AMF 에 전달하여 단말이 Registration Area 를 변경하여 이동하였거나, 송신 허용 지역에서 송신 비허용 지역으로 이동한다는 것 알릴 수 있다. 이 때, 단말은 송신 불가능한 지역 (송수신 비허용 지역)으로 이동한다는 것을 알리기 위해 등록 요청 메시지에 송신 불가능 지역으로 이동한다는 것을 지시하는 정보를 포함시킬 수 있다.
따라서, 단말이 송신 가능 지역에서 송신 불가능 지역으로 이동했는지 판단한 이후에 AMF는 단말이 해당 세션에 대한 정보를 통하여 해당 세션이 단말이 현재 위치에서 송수신이 허용되는지 비허용되는지를 판단하고 세션의 상태가 가용(available)한 세션에 대하여 세션의 상태를 송수신 제한 상태 (unavailable or unreachable)로 변경하기 위하여 단말이 송수신 가능 지역에 있는지 송수신이 비허용되는 위치에 있는지에 대한 정보를 포함하는 메시지를 SMF에 전달한다. 이 경우, 지역 네트워크 (local area data network) 의 경우와 같이 송수신이 불허(비허용)되는 세션을 관리하는 SMF에게만 단말이 송수신 허용 지역 혹은 비허용 지역에 있는지에 대한 정보를 선택적으로 전달한다. 단말이 송수신 허용 지역에 있는지 그렇지 않은지에 대한 정보는 단말이 송수신 허용 지역에 있는 경우에 (IN), 혹은 단말이 송수신 비허용 지역에 있는 경우에 (OUT) 혹은 단말이 송수신 허용 지역에 있는 지 그렇지 않는지를 판단할 수 없는 경우(UNKNOWN) 에 각각 IN, OUT 혹은 UNKNOWN으로 정의될 수 있다. AMF 가 SMF 를 통하여 단말의 응급서비스(emergency service)와 같이 사업자가 지정한 서비스를 제외한 모든 세션의 상태를 변경하는 경우, AMF 는 해당 세션의 상태를 변경하기 위하여 단말이 송수신 비허용 지역으로 이동하였다는 정보를 SMF에 전달 한다. 또한, AMF는 mobility restriction에 단말이 송수신 비허용 지역으로 이동하였다는 정보를 포함하여 SMF에 전달할 수 있다.
단말이 송수신 불가능 (비허용) 영역에서, 송수신 가능한 (허용) 영역으로 이동할 때, 단말은 등록 영역 (registration area: RA) 영역 변경을 판단하고 Registration Request 를 기지국을 통해 AMF 에 전송한다 (step 1, 2). AMF 는 단말이 송신 불가능 영역에서 송신 가능 영역으로 이동했는지 여부를 판단한다. AMF 는 송수신 제한 상태의 세션에 대하여, 단말의 위치 정보 (예를 들면, 트래킹 영역 코드 (tracking area code)) 및 사용자 데이터 관리 (user data management) 혹은 정책 제어 기능(policy control function: PCF)을 이용하여 수신한 단말의 가입 정보를 확인하여 단말의 세션이 송수신 불가한 지역에 있음을 판단한다. AMF는 현재 단말의 위치에서 송수신이 불가능한 세션을 관리하는 SMF에게 단말의 현재의 위치정보 혹은 단말이 현재 해당 세션이 송수신 불가능한 지역에 있다는 상태를 나타내는 지시자 (즉, 단말이 송수신 허용위치에 있는지 그렇지 않은 지를 나타내는 지시자)를 SMF 에 전달하여 SMF 로 하여금 세션 상태를 송수신 가능 혹은 불가능 상태로 변경할 수 있도록 한다. 구체적인 내용은 도 2에서 설명한다.
도 2는 제 1 실시 예에 따라서 단말이 패킷 송수신 허용 지역에서 불허 지역으로 이동 시 등록 갱신 (registration update)을 수행하는 과정에서 세션의 상태 변경 절차를 나타낸 도면이다.
도 2를 참고하여 (200), 제1 실시예에 대한 내용을 구체적으로 설명한다. 상술한 바와 같이 step 1, 2에서 단말은 등록 요청 메시지를 기지국을 통해 AMF에 전달할 수 있다.
그리고, 단말은 정보 요청 메시지 (information request)를 전송하여 응답 메시지 (information response)를 수신하고, 인증 절차 (authentication/security)를 수행할 수 있다 (step 3~6). 그리고, 위치 업데이트 절차 (step 7 (update location procedure), step 8 (N11 location update (trigger for) 및 단말 컨텍스트를 설립 절차 (step 9 (UE context establishment request), step 10 (UE context establishment Acknowledged)를 수행할 수 있다.
Step 11 에서 AMF는 단말의 위치 정보 (tracking area index) 혹은 이에 상응하는 정보, 혹은 단말이 패킷 송수신 지역을 벗어 났음을 알려주는 지시자 (상기한 단말이 송수신 허용 지역에 있는지 비허용 지역에 있는지에 대한 정보) 혹은 단말이 속한 지역 정보를 SMF에 전송할 수 있다.
따라서, 상기 정보를 수신한 SMF는 Step 12 에서 단말이 패킷 송수신 허용 지역을 벗어 났음을 판단하고, 이에 상응하는 동작을 수행한다. 즉, SMF 는 해당 PDU 세션을 해제 (release)하거나, 비활성화 (Deactivation) 시키거나 혹은 세션의 상태를 본 발명의 실시예 4에서 설명하는 것과 같은 송수신 제한 상태로 천이 시킨다. (SMF determines the PDU session status change)
그리고, SMF는 UPF와 step 13에서 N4 메시지 (N4 message)를 송신 및 수신할 수 있다.
만일 SMF 가 N3 세션의 Release 혹은 deactivation 을 결정하는 경우 N3 연결을 해지 하기 위하여 step 14를 수행한다 (Release or deactivate N3 connection among SMF, AMF, and RAN node).
이후, SMF 는 step 15에서 변경된 세션의 상태를 AMF에 전달할 수 있다. SMF는 step 11 단계에서 수신된 요청 메시지 (N11 request)에 상응하는 응답 메시지 (N11 response)에 변경된 세션의 상태를 포함시킬 수 있다. 그리고, AMF 는 변경된 세션의 상태를 저장한다.
이후, AMF 는 step 16에서 단말에 등록 갱신 응답 (registration accept) 메시지를 전송할 수 있다. AMF는 등록 갱신 응답에 세션 상태 정보(PDU session status)를 포함시킬 수 있으며, 세션 상태 정보는 세션 별로 변경된 세션의 상태를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 세션 (PDU session)의 상태는 생성(established)된 상태에서, 단말의 이동으로 인하여 해제(release) 상태로 변경될 수 있다. 이때, 세션 상태 정보는 명시적으로 세션의 해제를 나타내는 지시자를 포함할 수 있다.
혹은 세션 상태가 선택적인 UP activation 과 deactivation 을 지원하는 경우 세션 상태 정보는 세션의 상태가 deactivated 된 상태로 변경되었음을 알리는 지시자를 포함할 수 있다. 혹은 세션 상태 정보는 세션이 상태가 송수신 허용 상태 (reachable) 상태에서 송수신 차단 상태 (unreachable) 상태로 변경되었음을 알리는 지시자를 포함할 수 있다.
따라서, 단말은 세션 상태 정보에 따라 step 17에서 세션의 상태를 업데이트 하고, step 18에서 등록 완료 메시지를 AMF에 전송할 수 있다.
<제 2 실시 예>
제 2 실시 예는 단말이 Idle 상태에서 패킷 송신 허용 지역에서 송신 불허 지역으로 등록 업데이트 (registration update)를 수행하지 않고 이동하는 경우에 동작하는 방법을 설명한다.
다만, 본 발명은 단말이 패킷 송신 불허 지역에서 송신 허용 지역으로 이동하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
단말이 idle 상태에서 송수신 가능 영역에서 송수신 불가능 지역으로 이동하는 경우, 단말은 등록 (registration) 과정에서 수신된 지역 네트워크 허용 가능 지역 정보 (LADN service area)를 통하여 특정 패킷 세션에 대한 패킷 송신 불가 지역임을 판단한다.
또한 단말은 registration 과정에서 수신된 이동성 제한 (mobility restriction) 정보 (허용된 영역 (allowed area) 및 허용되지 않은 지역 (non-allowed) 가 포함된 정보)를 통하여 패킷 송신 불가 지역임을 판단한다.
따라서, 단말이 송신 불가가 판단된 세션의 상태를 송수신 제한 (unreachable or unavailable) 상태로 단말 내에서 자체적으로 변경한다. 송수신 제한 상태는 실시 예 4에서 설명한다.
네트워크는 단말이 idle 상태에서 송수신 허용 지역에서 송수신 불허지역으로 이동하는 경우에도, Registration Update 절차를 수행하지 않기 때문에 세션의 상태는 송수신 허용 (reachable) 상태일 수 있다. 이 때, 송수신 허용 (reachable) 상태란 송수신 제한 (unreachable) 상태의 반대말로, 하향링크 패킷 도착 시 페이징 (paging)을 수행해야 하는 상태를 의미할 수 있다.
하향링크 패킷이 사용자 평면 기능 (user plane function: UPF)에 도착하는 경우, UPF는 하향링크 데이터 수신 알림 (downlink data notification)을 SMF 에 전송할 수 있다.
SMF 는 AMF 에 하향 데이터 수신 알림 (downlink data notification (DDN)) 메시지를 전달한다. 이때, DDN 메시지는 단말 ID와 단말 내의 세션 구분자 (즉, PDU Session ID)를 포함할 수 있다.
AMF는 단말 ID와 PDU session ID 를 확인하고, 해당 PDU session 에 해당하는 페이징 영역 (paging area)을 결정할 수 있다. 그리고, AMF는 해당 기지국에 Paging 절차를 수행한다.
일정 시간 동안 Paging 응답이 없는 경우, AMF는 세션의 상태를 송수신 제한 상태로 전환한다. AMF은 SMF에 Paging이 실패했음을 전달한다. SMF는 Paging 실패 알림을 통보 받고, PDU session 상태를 송수신 제한 상태로 변경한다. 이에 대한 구체적인 내용은 도 3에서 설명한다.
도 3은 단말이 패킷 수신 불허 지역에 머물러 있고, SMF가 관리하는 세션의 상태가 송수신 제한 상태가 아닌 경우 (즉, active 혹은 deactivated 인 경우에 해당), 하향링크 (Downlink) 데이터 패킷이 도착하는 경우의 동작을 설명한다.
도 3을 참고하면 (300), Step 1에서 UPF는 하향링크 데이터를 수신할 수 있다. 그리고, UPF는 Step 2a에서 데이터 수신 알림 (data notification)을 SMF에 전달할 수 있다.
따라서, SMF은 UPF 로부터 데이터 수신 알림을 수신하고, Step A 에서 PDU Session 의 상태를 확인 (SMF determines the PDU session status)할 수 있다. 그리고, SMF는 로컬 정책을 고려하여, downlink 수신시에 downlink data notification 을 활성화(enable) 할지 비활성화(disable) 할지를 결정한다. Downlink data notification 을 비활성화 하는 경우, SMF 는 UPF 에 패킷을 버릴 것 (drop) 을 지시한다.
만약에 SMF 에서 관리하는 세션의 상태가 이미 송수신 제한 상태라면, SMF 는 step 2b 에서 데이터 수신 알림에 대한 응답 (data notification ACK)을 UPF 에 전달하여, 송수신 차단된 세션의 패킷 처리 정책을 알려 준다. 패킷 처리 정책은 수신한 패킷의 drop 여부 및 수신한 패킷의 송신자에게 인터넷 제어 메시지 프로토콜 (internet control message protocol: ICMP)와 같은 제어 메시지 전달 여부를 포함한다. 혹은, SMF 에서 직접 ICMP 메시지를 만들어서 UPF 를 통하여 패킷의 송신자에게 전달할 수도 있다.
UPF가 SMF로부터 ICMP 제어 메시지 전달을 통보 받으면, UPF는 ICMP 목적지 송수신 차단 (ICMP destination unreachable)과 같이 패킷의 송신자에게 더 이상 패킷을 보내지 말라는 제어 메시지를 전달한다.
한편, SMF는 Step 3a에서 N11 메시지를 AMF에 전송할 수 있다. N11 메시지란 N11 시그널링을 통해 전송되는 메시지를 의미하는 것으로, 메시지의 명칭이 변경될 수 있음은 자명하다.
따라서, AMF는 SMF로부터 N11 Message 를 수신하고, 해당 세션에 대한 페이징 영역 (paging area)을 결정한다. 만약 세션이 지역 데이터 네트워크 (Local Area Data Network)인 경우, AMF는 Step B에서 AMF에 설정되어 있는 패킷 송수신 허용 지역 정보(LADN service area)를 이용하여 paging area를 결정할 수 있다.
그리고, AMF는 step 4에서 페이징 절차를 수행한다. 단말이 패킷 허용 지역에 위치 하지 않는 경우에 페이징 실패가 될 것이며, 이러한 경우 AMF 는 SMF에 페이징 실패를 통보한다 (step 6. N11 Message Ack).
이를 수신한 SMF 은 Step C에서 PDU 세션 상태를 송수신 제한 상태로 변경할 수 있다. 그리고, SMF는 step 7에서 UPF 에 세션 실패를 통보할 수 있다. 이 경우 step 2b 에서와 같이, 패킷의 drop 여부 및 패킷 송신부에 제어 메시지 (예, ICMP) 전송을 유발하는 내용의 메시지를 전달할 수 있다.
<제 3 실시 예>
제 3 실시 예는 단말이 active (CM-CONNECTED)상태에서 패킷 송신 허용 지역에서 송신 불허 지역으로 등록 업데이트 (registration update)를 수행하지 않고 이동하는 경우에 동작하는 방법을 설명한다.
네트워크는 핸드오버 절차 중에서 단말이 송수신 불가능한 cell 혹은 트래킹 영역 (tracking area)을 제공하는 Target 기지국으로 이동하였음을 판단한다. 즉 AMF는 핸드오버 절차 중에 단말이 송수신 불허 지역으로 이동하였다고 판단한다. AMF 는 해당지역에서 송수신이 불가한 세션을 확인하여, 단말의 위치 정보 혹은 단말이 송수신 제한 지역으로 이동하였음을 알리는 지시자를 SMF 에 전달한다. SMF은 이 메시지를 수신하고 세션의 상태를 패킷 송수신이 불가능한 상태 (Unreachable or Unavailable 상태)로 변경한다. 이와 더불어 SMF 는 기지국과 패킷 (Packet Data Unit)을 송수신하는 N3 터널을 해지하는 절차를 포함하는 PDU session의 선택적 비활성화 (Deactivate) 절차를 수행할 수 있다.
단말은 핸드오버 절차 성공 후에 패킷 송신 불가 지역임을 판단한다. 단말은 세션의 상태를 Unreachable (Unavailable) 상태로 변경한다. 구체적인 내용은 도 4에서 설명한다.
도 4는 제 3 실시 예에 따라서 단말이 active 상태에서 패킷 송수신 허용 지역에서 불허 지역으로 이동 하는 과정에서 세션의 상태 변경 절차를 나타낸 도면
도 4를 참고하면 (400), 단말의 이동에 따라 핸드오버 절차가 수행될 수 있다. 핸드오버 절차 (step 1~6)에 대한 구체적인 내용은 생략한다.
핸드오버 과정 중 step 7에서 Source AMF 가 단말이 핸드오버하려는 타겟 셀이 패킷 송수신 불허지역에 위치한 것인지 확인할 수 있다. 도 4의 step 7 에 기술된 LADN service area 는 AMF에 사전에 설정되어 있는 정보로, LADN 구분자 정보와 LADN 서비스 가능 지역 정보 (LADN service area)로 구성되어 있으며, LADN 서비스 가능 지역 정보는 트래킹 영역의 목록 (tracking area list) 혹은 셀 목록 (cell list)이 될 수 있다. 따라서, 소스 AMF는 타겟 셀 또는 TAI가 LADN 서비스 영역에 있는지 확인할 수 있다 (check if target cell or TAI is in LADN service area).
소스 AMF는 단말이 패킷 송수신 허용 지역에서 패킷 송수신 불허지역으로 이동하는 것을 감지하면, step 8에서 핸드오버로 인하여 패킷 송수신이 불허되는 세션에 대하여 세션의 상태의 변경을 위한 메시지를 SMF로 전달한다. 그리고, SMF는 step 8a에서 LADN 세션에 대해 송수신이 차단되었음을 지시하는 정보를 포함한 N4 세션 상태 변경 메시지를 UPF에 전송 (N4 session status change (unreachable for the LADN session))할 수 있다.
AMF는 또한 세션의 상태가 비활성화 (deactivated)된 경우 step 8에서 핸드오버 명령 메시지 (handover command)를 통하여 기지국에 이를 전달하여 RAN의 N3 터널을 제거한다. 또한 세션의 상태가 송수신 제한 상태로 변경된 경우, 기지국은 step 9에서 핸드오버 명령 메시지를 이용해 이를 명시적으로 단말에 전달할 수도 있다. 단말로 송신하는 세션의 상태 정보 (PDU session status)는 단말의 이동으로 인하여 생성(established)되었던 세션의 상태가 해지 상태로 변경 혹은 세션 상태가 선택적인 UP activation과 deactivation을 지원하는 경우 세션의 상태가 deactivated된 상태로 변경, 혹은 세션의 상태가 송수신 허용 상태 (reachable) 상태에서 송수신 차단 상태 (unreachable) 상태로 변경되었음을 알리는 지시자를 포함할 수 있다. 즉, 기지국을 포함한 네트워크는 상기 세션의 상태 정보를 통해 세션의 상태가 해지 상태로 변경, 세션의 상태가 비활성화 상태로 변경 또는 세션 상태가 송수신 차단 상태로 변경되었음을 알릴 수 있다.
그리고, 소스 AMF는 step 10a에서 NG-NB 상태 이동 (NG-NB status transfer) 메시지를 소스 RAN 노드에 전송할 수 있다. 또한, 타겟 AMF는 step 10b에서 접속 컨텍스트 전달 (forward access context) 메시지를 소스 AMF에 전송할 수 있으며, step 10c에서 NG-CP 상태 이동 (NG-CP status transfer) 메시지를 타겟 RAN 노드에 전송할 수 있다. 그리고, 타겟 RAN 노드와 타겟 AMF는 이후의 핸드오버 절차를 수행할 수 있으며, 구체적인 내용은 생략한다.
<제 4 실시 예>
제 4 실시예에서는 송수신 제한 상태 (PDU session unreachable state)에 대한 동작을 설명한다.
본 발명에서 송수신 제한 상태 및 송수신 차단 상태, 송수신 불허 상태, PDU session unreachable 상태 혹은 unavailable 상태는 동일한 상태를 설명하는 의미로 사용되며, 패킷 송수신 이 허용되지 않은 지역에서의 세션의 상태를 의미한다.
세션의 송수신 제한 상태에서는 단말은 동작은 아래와 같다.
- Idle 상태에서 응용 계층으로부터 상향링크 패킷이 발생하면, 단말은 해당 트래픽에 대한 세션 (PDU session)의 상태를 확인한다.
- 세션의 상태가 송수신 제한 상태이고, 단말이 Idle (CM-IDLE) 상태이면, 단말은 단말의 Idle 상태에서 active 상태로 천이하기 위하여 네트워크에 보내는 신호인 서비스 요청 (service request)을 보내지 않는다.
- 단말의 이동성 관리 상태 (Idle 혹은 Active 상태를 의미함)가 Idle 인지 Active (CM-CONNECTED 상태) 인지 여부와 관계 없이 단말은 상향링크 패킷을 버리는 동작을 수행한다.
- 응용 계층으로부터 추가적인 패킷 전송을 방지하기 위한 절차를 수행한다. 예를 들면, 네트워크 인터페이스 (network interface)를 다운 시키는 동작을 수행하거나, ICMP 제어 메시지를 응용 계층에 전달한다.
세션의 송수신 제한 상태에서의 패킷 수신 시 네트워크의 동작은 아래와 같다.
- SMF에서 UPF에 하향링크 패킷이 도착하면, UPF 에서는 패킷을 하향링크 (downlink) 데이터 전송 알림 (downlink data notification)을 SMF에 전송한다.
- SMF는 송수신 제한 상태에서 패킷 수신 시, 버퍼링을 하거나, 패킷을 버리는 동작을 수행하는 등, 사업자 정책에 따라서 정해진 동작을 수행한다.
- 만약 패킷을 버리는 동작을 수행하는 경우, 추가적인 패킷의 재전송을 방지 하기 위하여, 적절한 조치를 취할 수 있으며, 예로 UPF 는 패킷의 송신부에 ICMP 메시지 (예를 들어, ICMP destination unreachable/destination host unreachable (Type=3, Core 2))를 전송하여, 추가적인 패킷 송신을 방지할 수 있다.
<제 5 실시 예>
제5 실시예는 단말의 송수신 제한 지역 여부를 판단하는 방법을 설명한다.
본 발명에서는, 단말이 송수신 가능(허용) 지역에서 송수신 제한(불허) 지역으로의 이동 시, 세션의 송수신을 차단하는 방법을 설명하였다. 따라서, 제 5 실시 예에서는 단말이 송수신 제한 지역인지를 판단하는 절차를 설명한다.
단말은 등록 절차 (registration procedure)를 통하여, 5G Core 망에 등록을 수행한다. 등록 절차는 단말이 시스템에 등록되지 않은 상태 (RM-UNREGISTERED 상태)에서 단말이 최초 접속할 때 수행하는 최초 등록 절차 (initial registration procedure), 단말이 송수신 허용 상태 (reachability)를 유지 하기 위하여 수행하는 주기적인 등록 절차 (periodic registration procedure) 및 단말이 트래킹 영역 (Tracking Area)를 벗어나서 이동성을 알리기 위하여 수행하는 이동성 등록 절차 (mobility registration procedure)를 포함한다.
이러한 등록 절차의 수행 시, 단말은 네트워크 (AMF)로부터 송수신이 가능한 지역 혹은 송수신이 제한된 지역에 대한 정보를 수신한다. 단말은 단말의 세션 별로 송수신이 가능한 지역에 대한 위치 정보 (예를 들어, 지역 데이터 네트워크 정보)를 셀 리스트 (cell list) 혹은 트래킹 영역 리스트 (tracking area list )의 형태로 수신한다. 또한, 단말은 단말의 모든 세션에 대하여 송수신이 가능한 지역과 그렇지 않은 지역에 대한 정보를 allowed area 및 non-allow area라는 이름으로 수신한다.
상기 수신한 정보와 단말이 기지국에 연결을 하기 위하여 수신하는 시스템 정보를 통하여 단말은 현재의 cell 및 tracking area 를 알 수 있고, 이를 이용하여 현재 단말의 모든 세션에 대한 송수신 차단 여부 및 세션 별 송수신 차단 여부를 알 수 있다.
도 5는 단말이 세션 상태 변경을 도시한 도면이다.
도 5를 참고하면 (500), 다음 세 가지의 조건 중 어느 하나를 만족하는 경우 단말의 세션이 송수신 차단 상태로 천이될 수 있다.
1. 단말이 등록 갱신 절차를 수행하면서 단말이 송신 불가능한 지역으로 이동한다는 것 또는 단말이 송신 가능 지역으로 이동한다는 것을 AMF에 알릴 수 있다. 따라서, 단말이 송수신 불가능 지역으로 이동하는 경우, 단말의 세션이 송수신 차단 상태로 천이될 수 있다. (제1 실시예)
도 5를 참고하면, 단말은 이동에 따라 Tracking Area 변경 시 등록 갱신 절차를 수행할 수 있다. 단말이 A1과 같이 이동하는 경우, Tracking area가 변경되며, 단말은 AMF에 등록 갱신 메시지를 전송할 수 있다. 이 때, 단말은 송신 불가능한 지역으로 이동한다는 것을 등록 갱신 메시지를 통해 AMF에 알릴 수 있다. 따라서, AMF는 단말의 위치 변경 여부를 SMF에 전송할 수 있으며, SMF는 세션의 상태를 변경할 수 있다.
2. 단말이 활성화 상태에서 핸드오버 절차를 통해 송신 불가능 지역으로 이동하는 경우, 단말의 세션이 송수신 차단 상태로 천이될 수 있다. (제3 실시예)
도 5를 참고하면, 단말의 핸드오버 절차 중 단말이 송수신 불가한 지역으로 핸드오버 할 수 있다. 단말이 A2와 같이 송수신 불가한 TA0으로 핸드오버 하는 경우, AMF는 단말이 패킷 송수신 불가능 지역으로 이동하였음을 감지할 수 있다. 따라서, AMF는 세션 상태의 변경을 위한 메시지를 SMF에 전달할 수 있으며, SMF는 세션의 상태를 변경할 수 있다.
3. 단말이 Idle 상태에서 송수신 가능 지역 외에 존재하여 페이징에 대한 응답이 없는 경우 단말의 세션이 송수신 차단 상태로 천이될 수 있다. 따라서, AMF는 단말이 핸드오버 한 타겟 셀이 송수신 불가능 지역에 있는지 여부를 확인할 수 있다.
도 5를 참고하면, 단말이 Idle 상태에서 A3와 같이 송수신 불허 지역으로 이동하는 경우에도 등록 갱신 절차를 수행하지 않기 때문에 세션의 상태는 송수신 허용 상태일 수 있다.
따라서, 하향링크 패킷이 UPF에 도착하는 경우 (510), UPF는 하향링크 데이터 수신 알림을 SMF에 전송할 수 있으며, SMF는 하향링크 데이터 수신 알림을 AMF에 전송할 수 있다.
따라서, AMF는 페이징 영역을 결정하고 페이징 절차를 수행할 수 있다. 이 때, AMF는 LADN 서비스 영역으로 페이징 메시지를 전송 (520)하는 반면, 단말은 이동하여 송수신 불허 지역 (TA3)에 위치하므로, 페이징이 실패한다.
따라서, AMF는 페이징 실패 알림 (530)을 SMF에 전송할 수 있으며, SMF는 세션의 상태를 변경할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 구성을 도시한 도면이다.
도 6을 참고하면, 단말은 송수신부 (610), 제어부 (620), 저장부 (630)을 포함할 수 있다.
송수신부 (610)는 기지국 및 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있으며, 이를 위한 인터페이스 부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신부 (610)는 기지국을 통해 AMF에 등록 갱신 메시지를 전송할 수 있으며, 이에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다.
제어부 (620)는 단말의 동작을 제어할 수 있으며, 상기 실시예에서 설명한 동작을 수행하도록 단말 전반을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (620)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(620)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 프로세서는 본 명세서의 실시 예에 설명된 방법을 실행하는 인스트럭션이 포함된 프로그램에 의해 제어될 수 있다. 또한 상기 프로그램은 저장 매체에 저장될 수 있으며, 상기 저장 매체는 휘발성 또는 비 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 데이터를 저장할 수 있는 매체일 수 있으며, 상기 인스트럭션을 저장할 수 있는 경우 그 형태에 제약이 없다.
구체적으로, 제어부 (620)는 패킷 송수신 허용 가능지역에서 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단할 수 있다. 제어부 (620)는 네트워크 (AMF)로부터 송수신이 가능한 지역 혹은 송수신이 제한된 지역에 대한 정보를 수신할 수 있다. 제어부 (620)는 단말의 세션 별로 송수신이 가능한 지역에 대한 위치 정보를 셀 리스트 (cell list) 혹은 트래킹 영역 리스트 (tracking area list )의 형태로 수신 받는다. 또한 제어부 (620)는 단말의 모든 세션에 대하여 송수신이 가능한 지역과 그렇지 않은 지역에 대한 정보를 allowed area 및 non-allow area 라는 이름으로 수신한다. 상기 정보와 단말이 기지국에 연결을 하기 위하여 수신한 시스템 정보를 통하여 제어부 (620)는 현재의 cell 및 tracking area 를 알 수 있다. 따라서, 제어부 (620)는 상기 정보를 단말이 패킷 송수신 허용 가능 지역에서 불가능한 지역으로 이동하였는지 여부를 판단할 수 있으며, 단말의 모든 세션에 대한 송수신 차단 여부 및 세션 별 송수신 차단 여부를 알 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 제어부 (620)는 패킷 송수신 불가능 지역에서 패킷 송수신 허용 지역으로 이동하였는지를 판단하는 것도 가능하다.
따라서, 단말이 패킷 송수신 불가능 지역으로 이동한 경우, 제어부 (620)는 이를 AMF에 알릴 수 있다. 제어부 (620)는 등록 갱신 요청 메시지 또는 이동성 등록 절차 등을 이용하여 패킷 송수신 불가능 지역으로 이동하였음을 AMF에 알릴 수 있다.
그리고, SMF는 단말의 세션의 상태를 변경할 수 있다. 즉, 상기 판단 결과에 기반하여 단말의 세션의 상태가 변경될 수 있다.
이외에도, 제어부 (620)는 본 발명에서 설명하는 단말의 모든 동작을 제어할 수 있다.
저장부 (630)는 본 발명의 실시예에 따라 단말이 송수신한 정보 및 제어부에서 생성한 정보 등을 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부 (630)는 세션 별로 송수신이 가능한 위치 정보를 저장할 수 있다. 또한, 저장부는 시스템 정보를 통하여 현재의 셀 및 트래킹 영역에 대한 정보를 저장할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 AMF의 구성을 도시한 도면이다.
도 7을 참고하면, AMF는 송수신부 (710), 제어부 (720), 저장부 (730)을 포함할 수 있다.
송수신부 (710)는 단말, 기지국 및 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있으며, 이를 위한 인터페이스 부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신부 (710)는 단말로부터 전송된 등록 갱신 메시지를 기지국을 통해 수신할 수 있으며, 이에 대한 응답 메시지를 전송할 수 있다. 또한, 단말이 패킷 송수신 지역을 벗어 났음을 알려주는 메시지를 SMF에 전송할 수 있다.
제어부 (720)는 AMF의 동작을 제어할 수 있으며, 상기 실시예에서 설명한 동작을 수행하도록 AMF 전반을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (720)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 또한, 제어부 (720)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 프로세서는 본 명세서의 실시 예에 설명된 방법을 실행하는 인스트럭션이 포함된 프로그램에 의해 제어될 수 있다. 또한 상기 프로그램은 저장 매체에 저장될 수 있으며, 상기 저장 매체는 휘발성 또는 비 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 데이터를 저장할 수 있는 매체일 수 있으며, 상기 인스트럭션을 저장할 수 있는 경우 그 형태에 제약이 없다.
구체적으로, 제어부 (720)는 단말이 패킷 송수신 허용 가능지역에서 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단할 수 있다. 제어부 (720)는 단말로부터 수신한 등록 갱신 메시지를 통해 이를 확인하거나, 또는 단말의 위치 정보 및 패킷 송수신 가능 지역에 대한 위치 정보 등을 이용해 이를 판단할 수 있다. 그리고, 제어부 (720)는 단말이 패킷 송수신 지역을 벗어났음을 알려주는 지시자 또는 단말이 속한 지역 정보를 SMF에 전송하도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부 (720)는 세션의 상태를 변경하기 위한 메시지를 SMF에 전송할 수 있다.
이에 따라 세션의 상태가 변경될 수 있으며, 단말이 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동한 경우, 상기 세션의 상태는 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경될 수 있다.
따라서, 제어부 (720)는 세션의 변경 상태를 수신하고 이를 저장하도록 제어할 수 있으며, 단말에 상기 세션의 변경 상태에 대한 정보를 전송하도록 제어할 수 있다. 이 때, 세션의 변경 상태에 대한 정보는 세션 별로 변경된 세션의 상태를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.
또한, 단말이 idle 상태인 경우, 제어부 (720)는 SMF로부터 데이터 수신 알림을 수신하면, 제어부 (720)는 단말의 세션에 대한 페이징 영역을 결정할 수 있다. 제어부 (720)는 패킷 송수신 허용 지역 정보를 이용해 페이징 영역을 결정할 수 있다.
그리고, 제어부 (720)는 페이징을 수행할 수 있다. 이 때, 페이징에 실패하는 경우, 제어부 (720)는 SMF에 페이징 실패를 통보할 수 있으며, 이에 따라 SMF는 세션의 상태를 변경할 수 있다.
이외에도 제어부 (620)는 본 발명에서 설명하는 AMF의 모든 동작을 제어할 수 있다.
저장부 (730)는 본 발명의 실시예에 따라 AMF이 송수신한 정보 및 제어부에서 생성한 정보 등을 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부 (730)는 세션 별로 송수신이 가능한 위치 정보를 저장할 수 있다. 또한 저장부 (730)는 패킷 송수신 허용 지역 정보를 저장할 수 있다. 또한, 저장부 (730)는 세션 별로 변경된 세션의 정보를 저장할 수 있다.
또한, 본 발명은 설명의 편의를 위해 단말이 패킷 송수신 불가능 지역으로 이동하는 경우를 예를 들어 설명하나, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 제어부 (720)는 패킷 송수신 불가능 지역에서 패킷 송수신 허용 지역으로 이동한 경우에도 유사하게 동작할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 SMF의 구성을 도시한 도면이다.
도 8을 참고하면, SMF는 송수신부 (810), 제어부 (820), 저장부 (830)을 포함할 수 있다.
송수신부 (810)는 단말, 기지국 및 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있으며, 이를 위한 인터페이스 부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신부 (810)는 AMF로부터 단말이 패킷 송수신 불가능한 지역에 진입하였음을 나타내는 정보 또는 세션 변경을 지시하는 메시지를 수신할 수 있다.
제어부 (820)는 SMF의 동작을 제어할 수 있으며, 상기 실시예에서 설명한 동작을 수행하도록 SMF 전반을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (820)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 또한, 제어부 (820)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 프로세서는 본 명세서의 실시 예에 설명된 방법을 실행하는 인스트럭션이 포함된 프로그램에 의해 제어될 수 있다. 또한 상기 프로그램은 저장 매체에 저장될 수 있으며, 상기 저장 매체는 휘발성 또는 비 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 데이터를 저장할 수 있는 매체일 수 있으며, 상기 인스트럭션을 저장할 수 있는 경우 그 형태에 제약이 없다.
구체적으로, 제어부 (820)는 AMF로부터 단말이 패킷 송신 불가능 지역으로 이동한다는 정보 또는 단말이 패킷 송신 가능 지역으로 이동한다는 정보를 수신할 수 있다. 또는 제어부 (820)는 세션 변경을 지시하는 메시지를 수신할 수 있다.
따라서, 제어부 (820)는 단말로부터 수신한 메시지에 기반하여 단말의 세션을 변경할 수 있다. 단말이 패킷 송신 불가능한 지역으로 이동한 경우, SMF는 상기 세션을 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태로 변경할 수 있다.
또한, 세션이 송수신 상태로 변경된 경우, 제어부 (820)는 송수신 제한 상태에서 패킷 수신시, 버퍼링을 하거나, 패킷을 버리는 동작을 수행하는 등, 사업자 정책에 따라서 정해진 동작을 수행할 수 있다.
이 때, 만약 패킷을 버리는 동작을 수행하는 경우, 추가적인 패킷의 재전송을 방지 하기 위하여, 적절한 조치를 취할 수 있으며, 예로 제어부 (820)는 패킷의 송신부에 ICMP 메시지를 전송하여, 추가적인 패킷 송신을 방지할 수 있다.
이외에도 제어부 (820)는 본 발명에서 설명하는 SMF의 모든 동작을 제어할 수 있다.
저장부 (830)는 본 발명의 실시예에 따라 SMF이 송수신한 정보 및 제어부에서 생성한 정보 등을 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부 (830)는 세션 별로 변경된 세션의 정보를 저장할 수 있다.
또한, 본 발명은 설명의 편의를 위해 단말이 패킷 송수신 불가능 지역으로 이동하는 경우를 예를 들어 설명하나, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 제어부 (820)는 패킷 송수신 불가능 지역에서 패킷 송수신 허용 지역으로 이동한 경우에도 유사하게 동작할 수 있다.
한편, 본 발명의 방법을 설명하는 도면에서 설명의 순서가 반드시 실행의 순서와 대응되지는 않으며, 선후 관계가 변경되거나 병렬적으로 실행 될 수도 있다.
또는, 본 발명의 방법을 설명하는 도면은 본 발명의 본질을 해치지 않는 범위 내에서 일부의 구성 요소가 생략되고 일부의 구성요소만을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 방법은 발명의 본질을 해치지 않는 범위 내에서 각 실시예에 포함된 내용의 일부 또는 전부가 조합되어 실행될 수도 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다.

Claims (15)

  1. 단말의 방법에 있어서,
    단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과에 대한 정보를 포함한 메시지를 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)에 전송하는 단계; 및
    상기 판단 결과에 대한 정보에 기반하여 변경된 세션의 상태에 대한 정보를 포함한 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 판단 단계는,
    상기 AMF로부터 세션 별로 패킷 송수신 가능한 지역에 대한 위치 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 위치 정보에 기반하여 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하는 단계를 포함하며,
    상기 세션 별로 패킷 송수신이 가능한 지역에 대한 위치 정보는 셀 리스트 또는 트래킹 영역 리스트를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단말이 상기 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동한 경우,
    상기 세션의 상태는 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경되고,
    상기 세션의 상태가 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경된 경우, 추가적으로 발생한 패킷은 드랍하거나, 추가적인 패킷 전송을 방지하기 위한 제어 메시지를 응용 계층에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)의 방법에 있어서,
    단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과에 따라 세션의 상태 변경을 위한 정보를 포함한 메시지를 세션 관리 기능 (session management function: SMF)에 전송하는 단계; 및
    상기 세션의 상태의 변경 정보를 포함한 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 판단 단계는,
    패킷 송수신 가능한 지역에 대한 위치 정보에 기반하여 상기 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 단말이 상기 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동한 경우,
    상기 세션의 상태는 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경되며,
    상기 세션의 상태의 변경과 관련된 정보는 상기 변경된 세션의 상태를 지시하는 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 세션 관리 기능 (session management function: SMF)의 방법에 있어서,
    단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하는 경우, 세션의 상태 변경을 위한 메시지를 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 세션의 상태를 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    단말이 상기 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동한 경우,
    상기 세션의 상태를 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경하며,
    상기 세션의 상태를 비활성화로 변경 시, 하향링크 데이터 알림 (downlink data notification) 을 비활성화 상태로 변경하고,
    수신하는 데이터를 드랍 (drop) 할 것을 사용자 평면 기능 (user plane function: UPF) 에 지시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 단말에 있어서,
    송수신부; 및
    단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하고,
    상기 판단 결과에 대한 정보를 포함한 메시지를 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)에 전송하고, 및
    상기 판단 결과에 대한 정보 기반하여 변경된 세션의 상태에 대한 정보를 포함한 응답 메시지를 수신하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 AMF로부터 세션 별로 패킷 송수신 가능한 지역에 대한 위치 정보를 수신하고, 및
    상기 위치 정보에 기반하여 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하며,
    상기 세션 별로 패킷 송수신이 가능한 지역에 대한 위치 정보는 셀 리스트 또는 트래킹 영역 리스트를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 단말이 상기 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동한 경우,
    상기 세션의 상태는 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경되고,
    상기 세션의 상태가 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경된 경우, 상기 제어부는 추가적으로 발생한 패킷은 드랍하거나, 추가적인 패킷 전송을 방지하기 위한 제어 메시지를 응용 계층에 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)에 있어서,
    송수신부; 및
    단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하고,
    상기 판단 결과에 따라 상기 세션의 상태 변경을 위한 메시지를 세션 관리 기능 (session management function: SMF)에 전송하고,
    상기 세션의 상태의 변경과 관련된 정보를 포함한 응답 메시지를 수신하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 AMF.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는,
    패킷 송수신 가능한 지역에 대한 위치 정보에 기반하여 상기 단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하였는지를 판단하며,
    상기 단말이 상기 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동한 경우, 상기 세션의 상태는 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경되며,
    상기 패킷 송수신과 관련된 세션의 상태의 변경과 관련된 정보는 상기 변경된 세션의 상태를 지시하는 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 AMF.
  14. 세션 관리 기능 (session management function: SMF)에 있어서,
    송수신부; 및
    단말이 패킷 송수신이 가능한 지역 또는 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동하는 경우, 세션의 상태 변경을 위한 메시지를 접속 및 이동성 관리 기능 (access and mobility management function: AMF)으로부터 수신하고,
    상기 세션의 상태를 변경하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 SMF.
  15. 제14항에 있어서,
    단말이 상기 패킷 송수신이 불가능한 지역으로 이동한 경우,
    상기 제어부는 상기 세션의 상태를 해지, 비활성화 또는 상기 세션이 유지된 상태에서 송수신이 제한되는 상태 중 적어도 하나로 변경하며,
    상기 세션의 상태의 변경과 관련된 정보는 상기 변경된 세션의 상태를 지시하는 지시자를 포함하며,
    상기 세션의 상태를 비활성화로 변경 시, 상기 제어부는 downlink data notification 을 비활성화 상태로 변경하고, 수신하는 데이터를 drop 할 것을 사용자 평면 기능 (user plane function: UPF)에 지시하는 것을 특징으로 하는 SMF.
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