본 발명은 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 및 EPC(Evolved Packet Core)를 기준으로 설명되나, 본 발명은 이러한 통신 시스템에만 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 통신 시스템 및 방법에도 적용될 수 있다.Although the present invention is described based on the Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) and the Evolved Packet Core (EPC), the present invention is not limited to such a communication system, but also to all communication systems and methods to which the technical spirit of the present invention can be applied. Can be applied.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It is to be noted that the technical terms used herein are merely used to describe particular embodiments, and are not intended to limit the present invention. In addition, the technical terms used in the present specification should be interpreted as meanings generally understood by those skilled in the art unless they are specifically defined in this specification, and are overly inclusive. It should not be interpreted in the sense of or in the sense of being excessively reduced. In addition, when the technical terms used herein are incorrect technical terms that do not accurately represent the spirit of the present invention, it should be replaced with technical terms that can be understood correctly by those skilled in the art. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted as defined in the dictionary or according to the context before and after, and should not be interpreted in an excessively reduced sense.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, 구성된다 또는 가지다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Also, the singular forms used herein include the plural forms unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, the term “consisting of” or “having” should not be construed as necessarily including all of the various components, or various steps described in the specification, and some of the components or some steps may not be included. It should be construed that it may further include additional components or steps.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. In addition, terms including ordinal numbers, such as first and second, as used herein may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 직접 연결되어 있다거나 직접 접속되어 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be connected or connected to another component, it may be directly connected to or connected to the other component, but other components may be present in between. On the other hand, when a component is mentioned as being directly connected or directly connected to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the same or similar components will be given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, it should be noted that the accompanying drawings are only for easily understanding the spirit of the present invention and should not be construed as limiting the spirit of the present invention by the accompanying drawings. The spirit of the present invention should be construed to extend to all changes, equivalents, and substitutes in addition to the accompanying drawings.
첨부된 도면에서는 예시적으로 UE(User Equipment)가 도시되어 있으나, 도시된 상기 UE는 단말(Terminal), ME(Mobile Equipment), 등의 용어로 언급될 수 도 있다. 또한, 상기 UE는 노트북, 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 멀티미디어 기기등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다. In the accompanying drawings, although a user equipment (UE) is illustrated as an example, the illustrated UE may be referred to in terms of terminal, mobile equipment (ME), and the like. In addition, the UE may be a portable device such as a laptop, a mobile phone, a PDA, a smart phone, a multimedia device, or a non-portable device such as a PC or a vehicle-mounted device.
용어의 정의Definition of Terms
이하 도면을 참조하여 설명하기 앞서, 본 발명의 이해를 돕고자, 본 명세서에서 사용되는 용어를 간략하게 정의하기로 한다.Before describing with reference to the drawings, in order to help the understanding of the present invention, terms used herein will be briefly defined.
UMTS: Universal Mobile Telecommunication System의 약자로서 3세대 이동통신 네트워크를 의미한다.UMTS: Abbreviation for Universal Mobile Telecommunication System, which means the third generation mobile communication network.
UE/MS : User Equipment/Mobile Station, 단말 장치를 의미 함.UE / MS: means User Equipment / Mobile Station, terminal equipment.
EPS: Evolved Packet System의 약자로서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크를 지원하는 코어 네트워크를 의미한다. UMTS가 진화된 형태의 네트워크EPS: stands for Evolved Packet System and means a core network supporting a Long Term Evolution (LTE) network. UMTS evolved network
PDN(Public Data Network) : 서비스를 제공하는 서버가 위치한 독립적인 망PDN (Public Data Network): Independent network where the server providing the service is located
PDN connection : 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결) PDN connection: Connection from the terminal to the PDN, that is, association (connection) between the terminal represented by the IP address and the PDN represented by the APN.
PDN-GW(Packet Data Network Gateway) : UE IP address allocation, Packet screening & filtering, Charging data collection 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드PDN-GW (Packet Data Network Gateway): Network node of EPS network that performs UE IP address allocation, Packet screening & filtering, Charging data collection
Serving GW(Serving Gateway) : 이동성 담당(Mobility anchor), 패킷 라우팅(Packet routing), 유휴 모드 패킷 버퍼링(Idle 모드 packet buffering), Triggering MME to page UE 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드Serving GW (Serving Gateway): Network node of EPS network that performs mobility anchor, packet routing, idle mode packet buffering, Triggering MME to page UE function
PCRF(정책 and Charging Rule Function) : 서비스 flow 별로 차별화된 QoS 및 과금 정책을 동적(dynamic) 으로 적용하기 위한 정책 결정(정책 decision)을 수행하는 EPS망의 노드 PCRF (Policy and Charging Rule Function): Node of EPS network that performs policy decision to apply differentiated QoS and charging policy dynamically by service flow
APN(Access Point Name): 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. 즉, PDN을 지칭하거나 구분하는 문자열. 요청한 서비스나 망(PDN)에 접속하기 위해서는 해당 P-GW를 거치게 되는데, 이 P-GW를 찾을 수 있도록 망 내에서 미리 정의한 이름(문자열)(예) internet.mnc012.mcc345.gprsAPN (Access Point Name): The name of the access point managed by the network, which is provided to the UE. That is, a string that refers to or distinguishes a PDN. In order to connect to the requested service or network (PDN), the P-GW passes through the P-GW. The name (string) predefined within the network to find this P-GW (example) internet.mnc012.mcc345.gprs
TEID(Tunnel Endpoint Identifier) : 네트워크 내 노드들 간에 설정된 터널의 End point ID, 각 UE의 bearer 단위로 구간별로 설정된다.Tunnel Endpoint Identifier (TEID): End point ID of a tunnel established between nodes in a network, and is set for each section in bearer units of each UE.
NodeB: UMTS 네트워크의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.NodeB: A base station of a UMTS network, which is installed outdoors, and a cell coverage scale corresponds to a macro cell.
eNodeB: EPS(Evolved Packet System) 의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.eNodeB: A base station of an evolved packet system (EPS), which is installed outdoors, and a cell coverage size corresponds to a macro cell.
(e)NodeB: NodeB와 eNodeB를 지칭하는 용어이다.(e) NodeB: A term referring to NodeB and eNodeB.
MME: Mobility Management Entity의 약자로서, UE에 대한 세션과 이동성을 제공하기 위해 EPS 내에서 각 엔티티를 제어하는 역할을 한다.MME, which stands for Mobility Management Entity, serves to control each entity in EPS to provide session and mobility for the UE.
세션(Session): 세션은 데이터 전송을 위한 통로로써 그 단위는 PDN, Bearer, IP flow 단위 등이 될 수 있다. 각 단위의 차이는 3GPP에서 정의한 것처럼 대상 네트워크 전체 단위(APN 또는 PDN 단위), 그 내에서 QoS로 구분하는 단위(Bearer 단위), 목적지 IP 주소 단위로 구분할 수 있다.Session: A session is a channel for data transmission. The unit may be a PDN, a bearer, or an IP flow unit. The difference in each unit can be divided into the entire target network unit (APN or PDN unit), the QoS classification unit (Bearer unit), and destination IP address unit as defined in 3GPP.
PDN 연결(connection) : 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)을 나타낸다. 이는 세션이 형성될 수 있도록 코어 네트워크 내의 엔티티간 연결(단말-PDN GW)을 의미한다.PDN connection (connection): A connection from the terminal to the PDN, that is, the association (connection) between the terminal represented by the IP address and the PDN represented by the APN. This means an inter-entity connection (terminal-PDN GW) in the core network so that a session can be established.
UE Context : 네크워크에서 UE를 관리하기 위해 사용되는 UE의 상황 정보, 즉, UE id, 이동성(현재 위치 등), 세션의 속성(QoS, 우선순위 등)으로 구성된 상황 정보UE Context: Context information of UE used to manage UE in the network, ie Context Information composed of UE id, mobility (current location, etc.), session attributes (QoS, priority, etc.)
OMA DM(Open Mobile Alliance Device Management) : 핸드폰, PDA, 휴대용 컴퓨터 등과 같은 모바일 디바이스들 관리를 위해 디자인 된 프로토콜로써, 디바이스 설정(설정), 펌웨어 업그레이드(firmware upgrade), 에러 보고(Error Report)등의 기능을 수행함OMA DM (Open Mobile Alliance Device Management) is a protocol designed to manage mobile devices such as mobile phones, PDAs, portable computers, etc., and includes device configuration, firmware upgrade, and error report. Perform a function
OAM(Operation Administration and Maintenance) : OAM이란 네트워크 결함 표시, 성능정보, 그리고 데이터와 진단 기능을 제공하는 네트워크 관리 기능군을 말함OAM (Operation Administration and Maintenance): OAM is a group of network management functions that provides network fault indication, performance information, and data and diagnostic functions.
NAS 설정 MO(Management Object) : NAS 기능(Functionality)와 연관된 파라미터들(parameters)을 UE에게 설정(설정)하는 데 사용하는 MO(Management object)를 말함NAS Configuration MO (Management Object): A MO (Management Object) used to set (set) parameters related to NAS functions to the UE.
NAS(Non-Access-Stratum) : UE와 MME간의 제어 플레인(control plane)의 상위 stratum. UE와 네트워크간의 이동성 관리(Mobility management)와 세션 관리(Session management), IP 주소 관리(IP address maintenance) 등을 지원NAS (Non-Access-Stratum): Upper stratum of the control plane (control plane) between the UE and the MME. Supports mobility management, session management, and IP address management between UE and network
MM(Mobility Management) 동작/절차 : UE의 이동성(mobility) 제어/관리/control을 위한 동작 또는 절차. MM 동작/절차는 CS 망에서의 MM 동작/절차, GPRS 망에서의 GMM 동작/절차, EPS 망에서의 EMM 동작/절차 중 하나 이상을 포함하는 것으로 해석될 수 있다. UE와 네트워크 노드(MME, SGSN, MSC)는 MM 동작/절차를 수행하기 위해 MM 메시지를 주고 받는다.MM (Mobility Management) operation / procedure: An operation or procedure for mobility control / management / control of a UE. The MM operation / procedure may be interpreted as including one or more of the MM operation / procedure in the CS network, the GMM operation / procedure in the GPRS network, and the EMM operation / procedure in the EPS network. The UE and the network nodes (MME, SGSN, MSC) send and receive MM messages to perform MM operation / procedure.
SM(Session Management) 동작/절차 : UE의 user plane 및/또는 bearer context/PDP context를 제어/관리/처리/handling 하기 위한 동작 또는 절차. SM 동작/절차는 GPRS 망에서의 SM 동작/절차, EPS 망에서의 ESM 동작/절차 중 하나 이상을 포함하는 것으로 해석될 수 있다. UE와 네트워크 노드(MME, SGSN)는 SM 동작/절차를 수행하기 위해 SM 메시지를 주고 받는다.SM (Session Management) operation / procedure: An operation or procedure for controlling / managing / processing / handling a user plane and / or bearer context / PDP context of a UE. SM operation / procedure may be interpreted as including one or more of SM operation / procedure in GPRS network and ESM operation / procedure in EPS network. The UE and the network nodes (MME, SGSN) exchange SM messages to perform SM operations / procedures.
PLMN: 공중 육상 통신 망(Public Land Mobile Network)의 약어로서, 사업자의 네트워크 식별번호를 의미한다. UE의 로밍 상황에서 PLMN은 Home PLMN(HPLMN)과 Visited PLMN(VPLMN)으로 구분된다.PLMN: Abbreviation for Public Land Mobile Network, which means the network identification number of the operator. In the roaming situation of the UE, PLMN is divided into Home PLMN (HPLMN) and Visited PLMN (VPLMN).
CIoT: Cellular Internet of Things의 약자로서, IoT 통신을 기반으로 수행하는 것을 의미한다.CIoT: Abbreviation for Cellular Internet of Things, which means performing based on IoT communication.
Narrowband-IoT: CIoT를 위해, 3GPP에서 개선된 RAT(Radio Access Technology)을 의미한다. 즉, 최대 180 kHz (하나의 PRB에 해당)의 대역폭으로 운용되는 네트워크를 의미한다.Narrowband-IoT: For CIoT, means RAT (Radio Access Technology) improved in 3GPP. That is, it means a network operated with a bandwidth of up to 180 kHz (corresponding to one PRB).
제어 평면 CIoT EPS 최적화: 사용자 데이터(IP 기반 또는 비-IP 기반 또는 SMS 기반의 사용자 데이터)의 효율적 전송을 가능하게 하는 제어 평면 상의 시그널링 최적화Control plane CIoT EPS optimization: signaling optimization on the control plane to enable efficient transmission of user data (IP-based or non-IP-based or SMS-based user data)
사용자 평면 CIoT EPS 최적화: 사용자 데이터(IP 기반 또는 비-IP 기반 또는 SMS 기반의 사용자 데이터)의 효율적 전송을 가능하게 하는 사용자 평면 상의 시그널링 최적화User plane CIoT EPS optimization: Signaling optimization on the user plane to enable efficient transmission of user data (IP based or non-IP based or SMS based user data)
CIoT EPS 최적화를 지원하는 UE: 제어 평면 CIoT EPS 최적화 또는 사용자 평면 CIOT EPS 최적화 그리고 하나 이상의 다른 CIoT EPS 최적화를 지원하는 UEUEs that support CIoT EPS optimization: UEs that support control plane CIoT EPS optimization or user plane CIOT EPS optimization and one or more other CIoT EPS optimizations
NB-S1 모드: NB(Narrowband) IoT를 위해서 개선된 RAT (radio access technology)로 동작하는 모드를 의미한다. NB-S1 mode: refers to a mode that operates with improved radio access technology (RAT) for narrowband (NB) IoT.
WB-S1 모드: NB IoT를 위해서 개선된 RAT이 아닌, 일반적인 RAT으로 동작하는 모드를 의미한다. WB-S1 mode: This refers to a mode that operates with general RAT, not RAT improved for NB IoT.
이하, 도면을 참조하여 본 명세서의 개시에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, the disclosure of the present specification will be described with reference to the drawings.
<MTC(Machine Type Communication) 통신><MTC (Machine Type Communication) Communication>
MTC(Machine Type Communication)는 사람이 배제된, 기계와 기계 사이에 이루어지는 통신을 의미하며, 이때 사용되는 기기를 MTC 기기라고 한다. MTC 기기(device)를 통해 제공되는 서비스는 사람이 개입하는 통신 서비스와 차별성을 가지며, 다양한 범주의 서비스에 적용될 수 있다.Machine type communication (MTC) refers to communication between a machine, which excludes a person, and a device used here is called an MTC device. The service provided through the MTC device is different from the communication service in which a person intervenes and may be applied to various categories of services.
도 6은 MTC(Machine Type Communication) 통신의 일 예를 나타낸다.6 shows an example of machine type communication (MTC) communication.
MTC(Machine Type Communication)는 인간 상호작용(human interaction)을 수반하지 않은 MTC 기기(100)들 간에 기지국(200)을 통한 정보 교환 또는 MTC 기기(100)와 MTC 서버(700) 간에 기지국을 통한 정보 교환을 말한다.Machine Type Communication (MTC) is an exchange of information through the base station 200 between MTC devices 100 without human interaction or information through a base station between the MTC device 100 and the MTC server 700. Say exchange.
MTC 서버(700)는 MTC 기기(100)와 통신하는 개체(entity)이다. MTC 서버(700)는 MTC 애플리케이션을 실행하고, MTC 기기에게 MTC 특정 서비스를 제공한다.The MTC server 700 is an entity that communicates with the MTC device 100. The MTC server 700 executes an MTC application and provides an MTC specific service to the MTC device.
MTC 기기(100)는 MTC 통신을 제공하는 무선 기기로, 고정되거나 이동성을 가질 수 있다. The MTC device 100 is a wireless device that provides MTC communication and may be fixed or mobile.
<파워 세이빙 모드(PSM)><Power Saving Mode (PSM)>
한편, MTC 기기의 특성상, 하향링크 데이터의 착신(Mobile terminating data)를 빈번하지 않게 수신하는 대신, 상향링크 데이터의 발신(Mobile originating data)은 주기적으로 전송할 수 있다. 이러한 특성을 감안하면, 에너지 효율성을 극대화 하기 위해서, MTC 기기는 파워 세이빙 모드(Power Saving Mode: 이하 'PSM'이라 함)로 동작할 수 있다. On the other hand, due to the characteristics of the MTC device, instead of receiving the mobile terminating data (Mobile terminating data) infrequently, the mobile originating data (mobile originating data) can be transmitted periodically. Considering these characteristics, in order to maximize energy efficiency, the MTC device may operate in a power saving mode (hereinafter, referred to as 'PSM').
상기 PSM 상태에 진입하게 되면, 상기 MTC 기기는 액세스 계층(Access Stratum: AS)을 비활성화하는 하기 때문에, 상기 PSM은 전원 오프 상태와 유사하다. 다만, 상기 PSM 상태에서는 MTC 기기가 네트워크에 등록된 상태로 존재할 수 있고, 그로 인해 MTC 기기가 네트워크에 다시 어태치(re-attach)하지 않아도 되며 또한 PDN 연결을 다시 수립(re-establish)하지 않아도 되기 때문에, PSM 상태와 전원 오프 상태는 차별된다.When entering the PSM state, the MTC device deactivates an Access Stratum (AS), so the PSM is similar to a power off state. However, in the PSM state, the MTC device may exist as registered in the network, and thus, the MTC device does not need to reattach to the network and does not need to re-establish a PDN connection. As such, the PSM state and the power-off state are differentiated.
MTC 기기가 일단 PSM 상태로 진입하게 되면, 예컨대 주기적인 TAU/RAU 또는 상향링크 데이터의 발생 또는 디태치(detach)와 같은 이벤트의 발생(mobile originated event)이 MTC 기기로 하여금 네트워크에 어떤 절차를 시작하도록 하기 전까지, PSM 상태로 머무르게 된다. Once the MTC device enters the PSM state, a mobile originated event such as periodic TAU / RAU or uplink data generation or detachment causes the MTC device to initiate some procedure in the network. Until you do that, you stay in the PSM state.
MTC 기기가 PSM 상태에 있었더라도, 서비스의 발신(mobile originating service)이 필요한 경우에는 언제든지 PSM을 벗어날 수 있다. 즉 PSM 상태에 있더라도, 상기 MTC 기기는 발신 서비스(mobile originated service)에 대해서는 아무때나 액세스 계층(AS)을 활성화하고, 아이들 모드의 동작을 재개할 수 있다. Even if the MTC device is in the PSM state, it may leave the PSM at any time when a mobile originating service is required. That is, even in the PSM state, the MTC device may activate the access layer (AS) at any time for the mobile originated service and resume operation of the idle mode.
다른 한편, 모바일 착신가능 타이머(mobile reachable timer)가 만료하고 상기 MTC 기기의 활성 시간이 만료한 경우, 상기 MME는 상기 MTC 기기가 PSM 상태로 진입하였고, 그로 인해 페이징이 불가능함을 알 수 있다.On the other hand, when the mobile reachable timer expires and the active time of the MTC device expires, the MME may know that the MTC device has entered the PSM state, and therefore paging is impossible.
반면 MTC 기기가 일단 PSM 상태로 진입한 경우에는 서비스의 착신(mobile terminating service)을 즉각적으로 수신할 수 없다. 다시 말해서, MTC 기기가 PSM 상태로 진입하였다면, 서비스의 착신(mobile terminating service)에 대해서는, 주기적인 트래킹 영역 갱신(Tracking Area Update: TAU) 또는 라우팅 영역 갱신(Routing Area Update: RAU) 절차 이후의 시그널 전송 혹은 데이터 전송과 같은 이벤트의 발생(mobile originated event) 이후의 활성 시간(Active time) 주기 동안에만 응답할 수 있다. On the other hand, once the MTC device enters the PSM state, the mobile terminating service cannot be immediately received. In other words, when the MTC device enters the PSM state, a signal after a periodic tracking area update (TAU) or routing area update (RAU) procedure is received for a mobile terminating service. It may respond only during an active time period after a mobile originated event such as a transmission or data transmission.
따라서, PSM은 빈번하지 않은 발신 서비스(mobile originating service)와 착신 서비스 mobile terminating service)를 요구하는 MTC 기기에 적합하고 또한 통신에 있어서 일정 지연(latency)을 감내할 수 있는 MTC 기기에만 적합하다. Therefore, the PSM is only suitable for MTC devices that require infrequent outgoing and mobile terminating services and only for MTC devices that can tolerate a certain latency in communication.
한편, MTC 기기는 잠재적인 착신 서비스(mobile terminated service) 또는 SMS와 같은 데이터의 수신을 가능하게 할 만큼 충분히 긴 활성 시간을 요청해야 한다. On the other hand, the MTC device must request an active time long enough to enable the reception of potential mobile terminated services or data such as SMS.
MTC 기기가 PSM을 사용하길 희망할 경우, 상기 MTC 기기는 매 어태치 및 TAU/RAU 절차 동안에 활성 시간(active time)의 값을 요청해야 한다. 만약 네트워크가 PSM을 지원하고, 상기 MTC 기기가 PSM을 사용하는 것을 수락할 경우, 활성 시간의 값을 상기 MTC 기기에게 할당한다. 상기 네트워크는 상기 MTC 기기가 요청한 활성 시간 값과 MME/SGSN 설정을 고려하여 상기 MTC 기기에게 할당할 활성 시간 값을 결정할 수 있다. 만약, 상기 네트워크가 할당한 활성 시간의 값이 만족스럽지 않은 경우, 상기 MTC 기기는 다음 번 도래하는 TAU/RAU 절차의 주기 동안에만 자신의 원하는 활성 시간의 값을 요청할 수 있다.If the MTC device wishes to use the PSM, the MTC device must request the value of the active time during every attach and TAU / RAU procedure. If the network supports PSM and the MTC device accepts to use the PSM, it assigns a value of an active time to the MTC device. The network may determine an activation time value to be allocated to the MTC device in consideration of the activation time value requested by the MTC device and the MME / SGSN configuration. If the value of the activation time allocated by the network is not satisfactory, the MTC device may request the value of its desired activation time only during the next TAU / RAU procedure period.
또한, PSM을 적용가능한 MTC 기기는 서비스의 착신(mobile terminated services)에 대한 지연(latency)/응답성(responsiveness)에 적합한 주기적인 TAU/RAU 타이머 값을 어태치 및 TAU/RAU 절차 동안에 네트워크에 요청하게 된다. 네트워크가 주기적인 TAU/RAU 타이머 값을 MTC 기기에 할당하였으나, 상기 MTC 기기가 만족하지 목하는 경우, 상기 MTC 기기는 다음 번 도래하는 TAU/RAU 절차의 주기 동안에만 자신의 원하는 주기적인 TAU/RAU 타이머 값을 요청할 수 있다.In addition, PTC-applicable MTC devices request periodic TAU / RAU timer values suitable for latency / responsiveness for mobile terminated services to the network during attach and TAU / RAU procedures. Done. If the network assigns a periodic TAU / RAU timer value to the MTC device but the MTC device is not satisfied, the MTC device only wants its own periodic TAU / RAU during the next TAU / RAU procedure. You can request a timer value.
<CIoT(Cellular Internet of Things) 통신><Cellular Internet of Things Communication>
MTC 통신은 사람의 개입이 없기 때문에 IoT(Internet of Things) 통신라고 불리기도 한다. IoT 통신을 Wi-Fi와 같은 무선 랜(Wireless Lan) 기반이 아닌 셀룰러 기반으로 수행하는 것을 CIoT라고 한다. CIoT에서는 무선 랜에서와 달리 IP 기반 통신 뿐만 아니라 IP에 기반하지 않는 통신도 지원한다. MTC communication is also called Internet of Things (IoT) communication because there is no human intervention. It is called CIoT to perform IoT communication on a cellular basis, not on a wireless LAN such as Wi-Fi. Unlike wireless LAN, CIoT supports not only IP-based communication but also IP-based communication.
한편, CIoT 서비스를 지원하기 위하여, 3GPP에서는 물리 계층, 즉 RAT(Radio Access Technology)을 개선하였다. 상기 개선된 RAT을 NB-IoT(Narrowband-IoT)라고 부른다. Meanwhile, in order to support CIoT service, 3GPP has improved a physical layer, that is, a Radio Access Technology (RAT). The improved RAT is called Narrowband-IoT (NB-IoT).
상기 NB-IoT를 위해 개선된 RAT은 매우 낮은 전력 소모를 위해 최적화된 물리 계층(예컨대, 반송파 대역폭은 180 kHz이고, 부반송파 간격은 3.75 kHz 또는 15 kHz)를 사용한다. The improved RAT for the NB-IoT uses a physical layer optimized for very low power consumption (eg, carrier bandwidth is 180 kHz, subcarrier spacing is 3.75 kHz or 15 kHz).
<CIoT 기기의 데이터 송수신을 위한 최적화><Optimization for data transmission and reception of CIoT devices>
CIoT 기기는 적은 양의 데이터를 송수신하므로, 앞서 설명한 바와 같이 상기 CIoT 기기는 NB-IoT를 위해 개선된 RAT, 즉 최대 180 kHz(하나의 PRB에 해당)의 대역폭으로 운용되는 네트워크에서 동작할 수 있다. Since the CIoT device transmits and receives a small amount of data, as described above, the CIoT device can operate in a network operated with an improved RAT for NB-IoT, that is, a bandwidth of up to 180 kHz (corresponding to one PRB). .
그런데, CIoT 기기가 적은 양의 데이터를 송수신하더라도, CIoT 기기는 사전에 네트워크와 많은 시그널링을 주고 받아야 하므로, 비효율적인 문제점이 있었다. 이에 대해서 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.However, even if the CIoT device transmits and receives a small amount of data, the CIoT device has to send and receive a lot of signaling with the network in advance. This will be described with reference to FIG. 7.
도 7은 CIoT 기기가 데이터 통신을 위해서 수행하는 일련의 절차들을 나타낸다.7 shows a series of procedures that a CIoT device performs for data communication.
이하, 도 7을 참조하여 순서데로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a description will be given in order with reference to FIG. 7.
1~5) 먼저, CIoT 기기(100)는 데이터 통신을 위해서 랜덤 액세스 절차를 수행한다. 즉, 상기 CIoT 기기(100)는 제1 메시지(MSG1), 예컨대 랜덤 액세스 프리앰블을 기지국(200)으로 전송한다. 그리고, 상기 CIoT 기기(100)는 제2 메시지(MSG2), 예컨대 랜덤 액세스 응답 메시지를 기지국(200)으로부터 수신한다. 그러면, 상기 CIoT 기기(100)는 제3 메시지(MSG3), 예컨대 스케줄링된 메시지를 기지국(200)으로 전송한다. 상기 스케줄링된 메시지는 RRC 연결 요청(RRC Connection Request) 메시지를 포함할 수 있다. 이후, 상기 CIoT 기기(100)는 제4 메시지(MSG4), 예컨대 RRC 연결 설정(RRC Connection Setup) 메시지를 기지국(200)으로부터 수신한다. 그러면, CIoT 기기(100)는 제5 메시지(MSG5), 예컨대, RRC 연결 완료(RRC Connection Complete) 메시지를 기지국(200)으로 전송한다. 상기 RRC 연결 완료 메시지는 NAS 서비스 요청 메시지를 포함할 수 있다.1 to 5) First, the CIoT device 100 performs a random access procedure for data communication. That is, the CIoT device 100 transmits a first message MSG1, for example, a random access preamble, to the base station 200. The CIoT device 100 receives a second message MSG2, for example, a random access response message, from the base station 200. Then, the CIoT device 100 transmits a third message (MSG3), for example, a scheduled message, to the base station 200. The scheduled message may include an RRC Connection Request message. Thereafter, the CIoT device 100 receives a fourth message MSG4, for example, an RRC connection setup message from the base station 200. Then, the CIoT device 100 transmits a fifth message MSG5, for example, an RRC connection complete message, to the base station 200. The RRC connection complete message may include a NAS service request message.
6~7) 그러면, 기지국(200)은 MME로 S1-AP 기반의 초기 UE(Initial UE) 메시지를 MME(510)로 전송한다. 상기 초기 UE 메시지는 상기 NAS 서비스 요청 메시지를 포함할 수 있다. 상기 MME(510)는 S1-AP 기반의 초기 컨텍스트 셋업 요청(Initial Context Setup Request) 메시지를 상기 기지국으로 전송한다.6-7) Then, the base station 200 transmits an S1-AP-based Initial UE message to the MME 510. The initial UE message may include the NAS service request message. The MME 510 transmits an S1-AP based initial context setup request message to the base station.
8~9) 그러면, 상기 기지국(200)은 CIoT 기기로 RRC 보안 모드 명령(Security Mode Command: SMC)를 전송하고, RRC 보안 모드 명령 응답을 수신한다.8 to 9), the base station 200 transmits an RRC security mode command (SMC) to the CIoT device and receives an RRC security mode command response.
10~11) 이후, 상기 기지국(200)은 RRC 연결 재구성(Reconfiguration) 메시지를 상기 CIoT 기기(100)으로 전송하고, 상기 CIoT 기기(100)는 RRC 연결 재구성 완료(RRC Connection Reconfiguration Complete) 메시지를 상기 기지국으로 전송한다.10 to 11), the base station 200 transmits an RRC connection reconfiguration message to the CIoT device 100, and the CIoT device 100 sends an RRC connection reconfiguration complete message. Transmit to base station.
12~14) 상기 기지국(200)은 S1-AP 기반의 초기 컨텍스트 셋업 완료(Initial Context Setup Complete) 메시지를 상기 MME(510)로 전송한다. 그러면, 상기 MME(510)는 S-GW(520)으로 베어러 수정 요청(Modify Bearer Request) 메시지를 전송하고, 상기 S-GW(520)으로부터 베어러 수정 응답 메시지를 수신한다.12-14) The base station 200 transmits an S1-AP based initial context setup complete message to the MME 510. Then, the MME 510 transmits a bearer modification request message to the S-GW 520 and receives a bearer modification response message from the S-GW 520.
15) 비로써, 상기 CIoT 기기(100)는 데이터 통신을 수행할 수 있다.15) As a ratio, the CIoT device 100 may perform data communication.
16~19) 한편, 데이터 통신이 완료되고, RRC 연결이 필요 없게 되면, 상기 기지국(200)은 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 해제 요청 메시지를 상기 MME(510)로 전송한다. 그러면, 상기 MME(510)는 액세스 베어러 해제 요청(Release Access Bearer) 메시지를 S-GW(520)으로 전송한다. 그러면, 상기 S-GW(510)는 액세스 베어러 해제 응답(Release Access Bearer Response) 메시지를 상기 MME(510)로 전달한다. 상기 MME(510)는 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 해제 명령(UE Context Release Command) 메시지를 상기 기지국으로 전송한다.16-19) On the other hand, when data communication is completed and RRC connection is not needed, the base station 200 transmits an S1-AP based UE context release request message to the MME 510. Then, the MME 510 transmits a Release Access Bearer message to the S-GW 520. Then, the S-GW 510 transmits a Release Access Bearer Response message to the MME 510. The MME 510 transmits a S1-AP based UE context release command message to the base station.
20) 상기 기지국(200)은 RRC 연결 해제(RRC Connection Release) 메시지를 상기 UE로 전송하고, RRC 연결 해제 완료(RRC Connection Release Complete) 메시지를 상기 MME(510)으로 전송한다.20) The base station 200 transmits an RRC Connection Release message to the UE, and transmits an RRC Connection Release Complete message to the MME 510.
이상에서 설명한 바와 같이, CIoT 기기(100)가 적은 양의 데이터를 송수신하더라도, CIoT 기기(100)는 기지국(200)과 상당히 많은 시그널들을 주고 받아야 하므로, 비효율적인 문제점이 있었다. As described above, even if the CIoT device 100 transmits and receives a small amount of data, since the CIoT device 100 needs to exchange a large number of signals with the base station 200, there is an inefficient problem.
특히나, CIoT 기기는 기지국의 커버리지 내에 상당히 밀도 높게 위치될 것으로 예상되는데, 이러한 상황에서 상기 상당히 많은 개수의 시그널은 네트워크를 과부화시킬 수 있다. In particular, the CIoT device is expected to be located at a fairly high density within the coverage of the base station, in which case a significant number of signals can overload the network.
따라서, 이러한 문제점을 해결하고자 CIoT를 위한 EPS(evolved packet service)에서 제어 평면을 사용하여 최적화를 하려는 시도와 사용자 평면을 사용하여 최적화하려는 시도가 있다. 각각에 대해서 설명하면 다음과 같다.Therefore, to solve this problem, there are attempts to optimize using a control plane in an evolved packet service (EPS) for CIoT and an attempt to optimize using a user plane. Each will be described as follows.
1. EPS 최적화를 위한 일시 중지(Suspend) 및 재개(Resume) 절차1. Suspend and Resume Procedure for EPS Optimization
1-1. 일시 중지(Suspend) 절차1-1. Suspend procedure
이 절차는 UE와 네트워크가 사용자 평면 CI 최적화 EPS 최적화를 지원하는 경우 네트워크가 연결을 일시 중지하는 데 사용됩니다.This procedure is used by the network to suspend connections if the UE and the network support User Plane CI Optimization EPS Optimization.
도 8은 기지국이 개시하는 일시 중지 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.8 is a signal flow diagram illustrating a suspension procedure initiated by a base station.
1) 기지국은 연결 일시 중지 절차를 개시하기 위해 S1 UE Context Suspend Request 메시지를 MME로 전송한다. 구체적으로, 기지국은 CIoT 기기의 RRC 접속을 일시 중지시키고, MME가 ECM-IDLE에 들어가도록 MME에 지시한다. 연결을 재개하기 위해 필요한 S1-AP 연관, UE 컨텍스트 및 베어러 컨텍스트와 관련된 데이터는 기지국, CIoT 기기 및 MME에 유지된다.1) The base station transmits an S1 UE Context Suspend Request message to the MME to initiate a connection suspension procedure. Specifically, the base station suspends the RRC connection of the CIoT device and instructs the MME to enter the ECM-IDLE. Data related to the S1-AP association, UE context and bearer context needed to resume the connection is maintained at the base station, CIoT device and MME.
기지국은 S1 UE Context Suspend Request 메시지에서 페이징을 위한 추천 셀 및 기지국에 대한 정보를 포함시킬 수 있다. 이용 가능한 경우, MME는 CIoT 기기를 페이징 할 때 사용될 때 상기 정보를 저장해야 한다.The base station may include information on the recommended cell and the base station for paging in the S1 UE Context Suspend Request message. If available, the MME should store the information when used when paging a CIoT device.
기지국은 S1 UE Context Suspend Request 메시지에서, 가능하다면 향상된(즉, 확장된) 커버리지에 대한 정보를 포함한다.The base station includes information on enhanced (ie, extended) coverage if possible in the S1 UE Context Suspend Request message.
2) MME는 CIoT 기기에 대한 모든 S1-U 베어러의 해제를 요청하는 서빙 GW에 릴리스 베어러 요구 메시지를 전송한다.2) The MME sends a Release Bearer Request message to the Serving GW requesting the release of all S1-U bearers for the CIoT device.
3) S-GW는 CIoT 기기에 대한 모든 기지국 관련 정보 (주소 및 다운 링크 TEID)를 해제(release)하고 MME에 릴리즈 액세스 베어러 응답(Release Bearer Access Response) 메시지로 응답한다. CIoT 기기에 대한 다운 링크 패킷이 도착하면, S-GW는 CIoT 기기에 대해 수신된 다운 링크 패킷을 버퍼링하기 시작하고 네트워크 트리거 서비스 요청 절차를 시작한다.3) The S-GW releases all base station related information (address and downlink TEID) for the CIoT device and responds to the MME with a Release Bearer Access Response message. When the downlink packet for the CIoT device arrives, the S-GW begins to buffer the received downlink packet for the CIoT device and starts the network trigger service request procedure.
S-GW는 S1-U 베어러의 해제를 릴리즈 액세스 베어러 응답 메시지를 통해 MME에 알린다.The S-GW informs the MME of the release of the S1-U bearer via a Release Access Bearer Response message.
4) MME는 기지국에 의해 시작된 연결 일시 중지 절차를 성공적으로 종료하기 위해 기지국에 대한 S1-AP: UE Context Suspend Response 메시지를 전송한다. TS 36.413 [36] 참조.4) The MME sends a S1-AP: UE Context Suspend Response message to the base station to successfully terminate the connection suspend procedure initiated by the base station. See TS 36.413 [36].
5) 기지국은 RRC 연결 일시 중지 메시지를 전송하여 CIoT 기기에 대한 RRC 접속을 일시 중지시킨다.5) The base station transmits an RRC connection suspend message to suspend the RRC connection to the CIoT device.
상기 CIoT 기기의 AS 계층이 상기 RRC 연결 일시 중지 메시지를 수신하면, NAS 계층에게 RRC 연결이 일시 중지되었다는 것을 나타내는 인디케이션을 전송한다. When the AS layer of the CIoT device receives the RRC connection suspend message, it transmits an indication indicating that the RRC connection is suspended to the NAS layer.
상기 인디케이션을 수신하면, 상기 CIoT 기기의 NAS 계층은 EMM 유휴 상태로 진입한다. 그리고, 상기 NAS 계층은 NAS 시그널링 연결이 해제되었다고 간주한다. 그러나, NAS 계층은 NAS 메시지의 안전한 교환 마저 종료되었다고 간주하지는 않는다. Upon receiving the indication, the NAS layer of the CIoT device enters an EMM idle state. The NAS layer considers that the NAS signaling connection has been released. However, the NAS layer does not consider that even the safe exchange of NAS messages has ended.
1-2. 재개 절차1-2. Resumption Procedure
이 절차는 CIoT 기기와 네트워크가 사용자 평면 CIoT EPS 최적화를 지원하고 CIoT 기기가 연결 재개 절차를 수행하기 위해 필요한 정보를 저장 한 경우에 CIoT 기기에 의해 ECM 연결을 재개하기 위해 사용된다. 구체적으로 설명하면 다음과 같다.This procedure is used for resuming ECM connections by CIoT devices when the CIoT device and the network support user plane CIoT EPS optimization and the CIoT device has stored the information needed to perform the connection resumption procedure. Specifically, it is as follows.
상기 일시 정지 인디케이션에 기초하여 EMM 유휴 상태에 있는 동안, NAS 메시지를 사용하는 절차가 개시되는 경우, CIoT 기기의 NAS 계층은 AS 계층에게 RRC 연결의 재개를 요청한다. 이를 위해, 상기 NAS 계층은 RRC 수립 원인(establishment cause)과 콜 타입(call type)을 상기 AS 계층에게 전달한다. 이때, 상기 NAS 메시지는 아직 상기 AS 계층으로 전달되지 않는다.While in the EMM idle state based on the pause indication, when the procedure of using the NAS message is initiated, the NAS layer of the CIoT device requests the AS layer to resume the RRC connection. To this end, the NAS layer delivers an RRC establishment cause and a call type to the AS layer. At this time, the NAS message has not yet been delivered to the AS layer.
상기 AS 계층으로부터 RRC 연결이 재개되었다는 것을 나타내는 인디케이션을 수신하면, 상기 NAS 계층은 EMM 연결 상태로 진입한다. 상기 AS 계층으로 전달되지 않고 대기중인 NAS 메시지가 서비스 요청(service request) 메시지이거나, 제어 평면 서비스 요청(Control Plane Service Request: CPSR) 메시지이거나, 확장 서비스 요청(Extended Service Request) 메시지인 경우, 상기 NAS 메시지는 전달되지 않는다. 상기 NAS 메시지가 다른 메시지인 경우, 상기 NAS 계층은 상기 메시지를 암호화한다. 그리고 상기 NAS 계층이 EMM 연결 상태로 진입하고 나서, 비로서 상기 메시지를 전송한다. Upon receiving an indication from the AS layer indicating that an RRC connection has been resumed, the NAS layer enters an EMM connected state. If the NAS message that is not delivered to the AS layer and is waiting is a service request message, a Control Plane Service Request (CPSR) message, or an Extended Service Request message, the NAS The message is not delivered. If the NAS message is another message, the NAS layer encrypts the message. And after the NAS layer enters the EMM connected state, it sends the message as a ratio.
도 9는 CIoT 기기가 개시하는 연결 재개 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.9 is a signal flow diagram illustrating a connection resumption procedure initiated by a CIoT device.
1) CIoT 기기는 기지국에 대한 랜덤 액세스 절차를 개시한다1) The CIoT device initiates a random access procedure for the base station
2) CIoT 기기는 CIoT 기기를 위해 저장된 AS 컨텍스트에 액세스하기 위해 기지국이 필요로 하는 정보를 포함하는 RRC 연결 재개 절차를 트리거한다. E-UTRAN은 보안 검사를 수행한다. EPS 베어러 상태 동기화가 CIoT 기기와 네트워크 사이에서 수행된다. 즉 기본 EPS 베어러에 대한 무선 베어러가 설정되지 않은 경우, CIoT 기기는 무선 베어러가 설정되지 않고 제어평면 CIoT EPS 베어러가 아닌 EPS 베어러를 내부적으로 제거한다. 2) The CIoT device triggers an RRC connection resumption procedure that includes information needed by the base station to access the AS context stored for the CIoT device. E-UTRAN performs security checks. EPS bearer state synchronization is performed between the CIoT device and the network. That is, when the radio bearer is not configured for the basic EPS bearer, the CIoT device does not set the radio bearer and internally removes the EPS bearer other than the control plane CIoT EPS bearer.
3) 기지국은 RRC 재개 원인을 포함하는 S1-AP UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 통해 CIoT 기기의 RRC 연결이 재개되었음을 MME에 통보한다. 기지국이 일시 중지된 모든 베어러를 수락할 수 없는 경우, 기지국은 이 사실에 대한 정보를 거절된 EPS 베어러 리스트 내에 포함시켜야 한다. MME는 ECM-CONNECTED 상태가 된다. S1-AP 연계, UE 컨텍스트 및 베어러 컨텍스트에 관련된 데이터를 저장하고 있는 MME와 관련된 기지국으로 UE가 돌아왔음을 MME가 확인한다.3) The base station notifies the MME that the RRC connection of the CIoT device has been resumed through the S1-AP UE context resumption request message including the cause of the RRC resumption. If the base station cannot accept all suspended bearers, the base station should include information about this fact in the rejected EPS bearer list. The MME goes into the ECM-CONNECTED state. The MME confirms that the UE has returned to the base station associated with the MME storing data related to the S1-AP association, the UE context and the bearer context.
디폴트 베어러가 기지국에 의해 수락되지 않으면, 그 베어러와 관련된 모든 베어러는 비-수락 베어러로서 취급된다. MME는 베어러 해제 절차를 트리거함으로써 비-수락 및 비 설정 베어러를 해제한다.If a default bearer is not accepted by the base station, all bearers associated with that bearer are treated as non-accepting bearers. The MME releases the non-acceptable and unconfigured bearers by triggering a bearer release procedure.
4) MME는 S1-AP UE 컨텍스트 재개 응답 메시지를 통해 연결 재개에 대해 응답한다.4) The MME responds to resumption of connection via an S1-AP UE context resume response message.
5) E-RAB들의 리스트가 재개될 수 없는 경우, 기지국은 무선 베어러를 재설정한다.5) If the list of E-RABs cannot be resumed, the base station resets the radio bearer.
6) CIoT 기기로에 의해 전송된 UL(uplink) 데이터는 이제 기지국에 의해 S-GW로 포워딩 될 수 있다. 기지국은 연결 일시 중지 절차 중에 저장된 S-GW 주소 및 TEID로 UL 데이터를 전송한다. S-GW는 UL 데이터를 PDN GW에 전송한다.6) UL (uplink) data transmitted by the CIoT device can now be forwarded to the S-GW by the base station. The base station transmits UL data to the S-GW address and TEID stored during the connection suspension procedure. The S-GW transmits UL data to the PDN GW.
7) MME는 Modify Bearer Request 메시지를 전송한다. 상기 Modify Bearer Request 메시지는 EPS 베어러에 대한 기지국에 주소, S1 TEID, (DL)을 다운 링크 패킷 지연 알림 요청, RAT 타입 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 7) The MME sends a Modify Bearer Request message. The Modify Bearer Request message may include information on an address, S1 TEID, (DL), downlink packet delay notification request, RAT type, etc., to the base station for the EPS bearer.
8) S-GW는 Modify Bearer Response 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 S-GW의 주소, TEID를 포함한다. 8) S-GW sends Modify Bearer Response message. The message includes the address of the S-GW, TEID.
2. 제어 평면(CP) CIoT EPS 최적화2. Control Plane (CP) CIoT EPS Optimization
이는, NAS 계층의 PDU(Packet Data Unit)에 데이터를 포함해서 전송하는 방안이다. 즉, CIoT 기기와 MME가 제어 평면 CIoT EPS 최적화를 사용하는 경우, CIoT 기기와 MME는 관련된 PDN 연결의 EPS 베어러 ID를 포함하는 NAS PDU에 데이터를 전송할 수 있다. 기존 데이터 전송을 위해 필요한 사용자 평면 셋업(DRB + S1-U 경로)을 사용하지 않고, NAS 계층의 어태치(Attach), TAU(Tracking Area Update) 등의 NAS 메시지를 송신하기 위한 제어 평면(SRB+S1-AP)를 통해 데이터를 전송하는 방식이다. 이를 위해, MME와 S-GW간에 S11-U 경로를 새로이 정의된다. 상기 새로이 정의된 S11-U 경로를 통해 데이터가 전송될 수 있다. 이때, 데이터의 보안은 AS 계층의 보안 대신에 NAS 계층의 보안이 사용된다. 이와 같이, AS 계층의 보안이 불필요하기 때문에 SMC(Security mode command) 절차 등이 생략될 수 있다. 또한, RRC 연결 모드 전환 시에도 필요한 RRC 시그널링이 감소된다. This is a method for transmitting data in a packet data unit (PDU) of the NAS layer. That is, when the CIoT device and the MME use the control plane CIoT EPS optimization, the CIoT device and the MME may transmit data to the NAS PDU including the EPS bearer ID of the associated PDN connection. Control plane (SRB +) for sending NAS messages such as attach and tracking area update (TAU) in the NAS layer without using user plane setup (DRB + S1-U path) required for existing data transfer Data is transmitted through S1-AP). To this end, the S11-U path is newly defined between the MME and the S-GW. Data may be transmitted through the newly defined S11-U path. At this time, the security of the data is used in the NAS layer security instead of the security of the AS layer. As such, since security of the AS layer is unnecessary, a security mode command (SMC) procedure or the like may be omitted. In addition, the required RRC signaling is reduced even when switching the RRC connected mode.
이에 대해서, 도면을 참조하여 설명하기로 한다.This will be described with reference to the drawings.
도 10a 및 도 10b은 제어 평면(CP) CIoT EPS 최적화에 따라, CIoT 기기가 데이터를 전송하는 절차를 나타낸다.10A and 10B illustrate a procedure of transmitting data by a CIoT device according to control plane (CP) CIoT EPS optimization.
도 10a 및 도 10b을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, CIoT 기기(100)는 랜덤 액세스 절차의 제5 메시지(MSG5), 예컨대 RRC 연결 완료 메시지 내에 포함되는 NAS 서비스 요청 메시지 내에 데이터를 포함시켜 전송할 수 있다. As can be seen with reference to FIGS. 10A and 10B, the CIoT device 100 may include data in a NAS service request message included in a fifth message MSG5 of the random access procedure, for example, an RRC connection complete message, and transmit the data. have.
즉, 도 7과 도 10a를 비교하면, 도 7에서는 상기 CIoT 기기(100)는 15번째 과정에서 데이터를 송신할 수 있어 비효율적 이었으나, 도 10a에서는 상기 CIoT 기기(100)는 5번째 과정에서 데이터를 송신할 수 있는 바 효율적으로 개선되었다.That is, in comparison with FIG. 7 and FIG. 10A, in FIG. 7, the CIoT device 100 may transmit data in the fifteenth process. However, in FIG. 10A, the CIoT device 100 may transmit data in the fifth process. It can be efficiently transmitted.
3. 사용자 평면(UP) CIoT EPS 최적화3. User Plan (UP) CIoT EPS Optimization
이는, 데이터 송수신이 없는 경우, CIoT 기기와 기지국에 저장된 UE 컨텍스트(즉, CIoT 기기의 ID(또는 UE ID), AS 보안 정보 등)를 해제(삭제)하는 대신, 해당 컨텍스트를 유지하도록 한다. 또한, 데이터 송수신이 없는 경우, CIoT 기기는 S1 해제 절차를 수행하는 대신 RRC 연결 일시중지(Suspend) 절차를 수행한다. 따라서, CIoT 기기가 RRC 연결을 다시 요청하는 경우, RRC 유휴 모드에서 RRC 연결 모드로 빠르게 전환할 수 있다. 즉, 사용자 평면의 셋업을 위해 서비스 요청 절차를 수행하는 대신 RRC 연결 재개(Resume) 절차를 수행한다. 그러므로, CIoT 기기가 RRC 유휴 모드(EMM-IDLE)에서 RRC 연결 모드(EMM-CONNECTED)로 전환하기 위해 송수신해야 할 RRC 시그널의 개수가 현저히 줄어들게 된다. If there is no data transmission and reception, instead of releasing (deleting) the UE context (that is, the ID (or UE ID), AS security information, etc. of the CIoT device) stored in the CIoT device and the base station, the context is maintained. In addition, when there is no data transmission and reception, the CIoT device performs an RRC suspend procedure instead of performing an S1 release procedure. Therefore, when the CIoT device requests the RRC connection again, it can quickly switch from the RRC idle mode to the RRC connected mode. That is, instead of performing a service request procedure for setting up a user plane, an RRC connection resume procedure is performed. Therefore, the number of RRC signals to be transmitted and received in order for the CIoT device to switch from the RRC idle mode (EMM-IDLE) to the RRC connected mode (EMM-CONNECTED) is significantly reduced.
도 11은 사용자 평면(UP) CIoT EPS 최적화에 따라, CIoT 기기가 데이터를 전송하는 절차를 나타낸다.11 illustrates a procedure of transmitting data by a CIoT device according to user plane (UP) CIoT EPS optimization.
0) 먼저, 데이터 송수신이 없는 경우 CIoT 기기(100)와 기지국(200)에 저장된 UE 컨텍스트를 해지(삭제)하는 대신 해당 컨텍스트를 유지하고, 또한 S1 해제 절차를 수행하는 대신 RRC 연결 일시중지(Suspend) 절차를 수행하였다. 이로써, NAS 계층은 ECM 유휴 상태에 진입한다.0) First, if there is no data transmission and reception, instead of canceling (deleting) the UE context stored in the CIoT device 100 and the base station 200, the context is maintained, and the RRC connection is suspended instead of performing the S1 release procedure. ) Procedures were performed. As such, the NAS layer enters the ECM idle state.
1~3) 이후, 데이터 통신이 다시 필요하면, 상기 CIoT 기기(100)의 NAS 계층은 서비스 요청 절차, TAU 절차, 또는 어태치 절차를 트리거한다. 그리고, 상기 NAS 계층은 NAS 메시지를 생성하고, 대기한다.1 to 3), if data communication is needed again, the NAS layer of the CIoT device 100 triggers a service request procedure, a TAU procedure, or an attach procedure. The NAS layer generates a NAS message and waits.
4) 상기 NAS 계층은 RRC 수립 원인 및 콜 타입을 AS 계층으로 전달한다. 이때, 상기 NAS 메시지는 전달되지 않는다. 4) The NAS layer delivers the RRC establishment cause and call type to the AS layer. At this time, the NAS message is not delivered.
5a-5d) 상기 CIoT 기기(100)의 AS 계층은 랜덤 액세스 절차의 제1 메시지(즉, MSG1)(예컨대 랜덤 액세스 프리앰블)를 기지국(200)으로 전송한다. 그리고, 상기 CIoT 기기(100)는 랜덤 액세스 절차의 제2 메시지(즉, MSG2)(예컨대 랜덤 액세스 응답)을 상기 기지국(200)으로부터 수신한다. 그러면, 상기 CIoT 기기(100)의 AS 계층은 랜덤 액세스 절차의 제3 메시지(즉, MSG3)(예컨대 스케줄링된 메시지) 내에 RRC 연결 재개 요청 메시지를 포함시켜 전송한다. 이때, 상기 RRC 연결 재개 요청 메시지 내에는 재개 ID가 포함된다. 상기 기지국(200)은 랜덤 액세스 절차의 제4 메시지(즉, MSG4)(예컨대 RRC 연결 재개 완료 메시지)를 상기 CIoT 기기(100)로 전송한다. 이때, 상기 RRC 연결 재개 완료 메시지는 재개 ID와 베어러 서술자를 포함한다. 5a-5d) The AS layer of the CIoT device 100 transmits a first message (ie, MSG1) (eg, a random access preamble) of a random access procedure to the base station 200. The CIoT device 100 receives a second message (ie, MSG2) (eg, a random access response) of a random access procedure from the base station 200. Then, the AS layer of the CIoT device 100 includes the RRC connection resumption request message in the third message (ie, MSG3) (eg, scheduled message) of the random access procedure and transmits the message. In this case, a resume ID is included in the RRC connection resume request message. The base station 200 transmits a fourth message (ie, MSG4) (eg, RRC connection resumption completion message) of a random access procedure to the CIoT device 100. At this time, the RRC connection resume complete message includes a resume ID and a bearer descriptor.
6-7) 상기 기지국(200)은 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 상기 MME(510)로 전송한다. 상기 MME는 컨텍스트 재개 응답 메시지를 상기 기지국으로 전송한다.6-7) The base station 200 transmits an S1-AP based UE context resumption request message to the MME 510. The MME sends a context resume response message to the base station.
8-9) 한편, 상기 CIoT 기기(100)의 AS 계층은 재개 성공을 알리는 인디케이션을 NAS 계층으로 전달한다. 상기 NAS 계층은 EMM 연결 모드로 진입한다.8-9) On the other hand, the AS layer of the CIoT device 100 transmits an indication indicating the success of resumption to the NAS layer. The NAS layer enters an EMM connected mode.
10) 상기 NAS 계층은 상기 대기중인 NAS 메시지를 상기 AS 계층으로 전달한다.10) The NAS layer forwards the waiting NAS message to the AS layer.
11) 그러면, 상기 CIoT 기기(100)의 AS 계층은 랜덤 액세스 절차의 제5 메시지(즉, MSG5)(예컨대 RRC 연결 재개 완료 메시지)를 상기 기지국(200)으로 전송한다. 상기 재개 완료 메시지는 상기 NAS 메시지를 포함할 수 있다.11) Then, the AS layer of the CIoT device 100 transmits a fifth message (ie, MSG5) (eg, RRC connection resumption completion message) of a random access procedure to the base station 200. The resume complete message may include the NAS message.
도 7와 도 11를 비교하면, 도 7에서는 상기 CIoT 기기(100)는 15번째 과정에서 데이터를 송신할 수 있어 비효율적 이었으나, 도 11에서는 상기 CIoT 기기(100)는 11번째 과정에서 데이터를 송신할 수 있는 바 효율적으로 개선되었다.In comparison with FIG. 7 and FIG. 11, in FIG. 7, the CIoT device 100 may transmit data in a fifteenth process. However, in FIG. 11, the CIoT device 100 may transmit data in an eleventh process. It can be improved efficiently.
도 12a 및 도 12b는 도 11에 도시된 기지국과 MME 간에 컨텍스 재개 요청 메시지의 송수신을 나타낸 예시도이다.12A and 12B are exemplary views illustrating transmission and reception of a context resume request message between the base station and the MME illustrated in FIG. 11.
도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 기지국은 재개를 요청하기 위해, UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 전송한다. 이때, 상기 MME가 재개를 수락하는 경우, 도 12a에 도시된 바와 같이, UE 컨텍스트 재개 응답 메시지를 전송한다. 그러나, MME가 재개를 거절하는 경우, 도 12b에 도시된 바와 같이, UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 전송한다. As shown in FIGS. 12A and 12B, the base station sends a UE context resume request message to request resume. At this time, when the MME accepts the resumption, as shown in FIG. 12A, the UE context resume response message is transmitted. However, when the MME refuses to resume, as shown in FIG. 12B, a UE context resume failure message is sent.
만약, 상기 MME가 컨텍스트 재개 실패 메시지를 전송하는 경우, 상기 기지국은 RRC 연결 해제(release) 절차를 수행한다.If the MME transmits a context resume failure message, the base station performs an RRC release procedure.
구체적으로, MME가 하나의 E-RAB를 재개할 수 없는 경우, 컨텍스트 재개 실패 메시지를 기지국으로 전송함으로써, CIoT 기기 관련 논리 S1 연결을 해제한다. 상기 기지국이 상기 실패 메시지를 수신하면, RRC 연결을 해제하고, 관련된 모든 시그널링과 사용자 데이터 전송 자원을 해제한다. Specifically, when the MME cannot resume one E-RAB, by sending a context resume failure message to the base station, the CIoT device related logic S1 connection is released. When the base station receives the failure message, it releases the RRC connection and releases all related signaling and user data transmission resources.
4. EDT(early data transmission)4.early data transmission (EDT)
다른 한편, 최근에는 보다 신속하게 데이터를 전송할 수 있도록 하고자 하는 논의가 있었다. 이를 EDT라고 한다. EDT에서는 랜덤 액세스 절차의 MSG1과 MSG5 사이의 즉, DL 데이터의 경우 MSG2 혹은 MSG4를 통해 DL 데이터를 전송하고, UL 데이터 경우 MSG3를 통해 UL 데이터를 전송하는 것을 고려하고 있다. On the other hand, there has recently been a discussion to be able to transfer data more quickly. This is called EDT. In the EDT, DL data is transmitted between MSG1 and MSG5 of the random access procedure, that is, DL data through MSG2 or MSG4 for DL data and UL data through MSG3 for UL data.
이와 같은 EDT에 의하면, CIoT 기기는 신속하게 조기 전송을 수행할 수 있다. 조기 전송이 완료되면, CIoT 기기는 조기에 RRC 연결을 해제함으로써, 전력을 절감할 수 있다.According to such an EDT, the CIoT device can quickly perform early transmission. Once the early transmission is complete, the CIoT device can save power by disconnecting the RRC early.
도 13은 EDT에 따라 데이터를 조기에 전송하는 절차를 나타낸 예시적인 흐름도이다.13 is an exemplary flow diagram illustrating a procedure for transmitting data early according to an EDT.
1) CIoT 기기(100)의 상위 계층은 연결 모드를 트리거한다. 1) The upper layer of the CIoT device 100 triggers the connected mode.
2a-2b) CIoT 기기(100)는 랜덤 액세스 절차의 MSG1(즉, 랜덤 액세스 프리앰블)을 전송한다. 상기 MSG1은 조기 데이터 전송을 위함을 나타낼 수 있다. 기지국(200)은 랜덤 액세스 절차의 MSG2(즉, 랜덤 액세스 응답 메시지)를 전송한다.2a-2b) The CIoT device 100 transmits MSG1 (ie, random access preamble) of a random access procedure. The MSG1 may indicate for early data transmission. The base station 200 transmits the MSG2 (ie, random access response message) of the random access procedure.
3a) 상기 CIoT 기기(100)는 저장된 CIoT 설정에서 UP 데이터를 전송하는 경우, DRB 및 SRB를 재개한다. 상기 CIoT 기기(100)의 AS 계층(즉, RRC 계층)은 RRC 연결 모드로 진입한다.3a) The CIoT device 100 resumes DRB and SRB when transmitting the UP data in the stored CIoT configuration. The AS layer (ie, RRC layer) of the CIoT device 100 enters an RRC connected mode.
3b) 상기 CIoT 기기(100)의 AS 계층(즉, RRC 계층)은 랜덤 액세스 절차의MSG3를 전송한다. 상기 MSG3는 RRC 메시지를 포함한다. CP EDT의 경우, 상기 RRC 메시지는 NAS PDU를 포함하는 NAS 메시지를 포함하고, UP EDT의 경우, 상기 MSG3는 UP 데이터를 포함할 수 있다. 3b) The AS layer (ie, RRC layer) of the CIoT device 100 transmits MSG3 of a random access procedure. The MSG3 includes an RRC message. In the case of CP EDT, the RRC message may include a NAS message including a NAS PDU, and in the case of an UP EDT, the MSG3 may include UP data.
4a-4c) CP EDT가 사용되는 경우, 상기 기지국(200)은 S1-AP 기반의 Initial UE 메시지 내에 NAS PDU를 포함시켜 전송할 수 있다.4a-4c) When CP EDT is used, the base station 200 may include a NAS PDU in an S1-AP based Initial UE message and transmit the same.
4d-4e) 혹은 UP EDT가 사용되는 경우, 상기 기지국은 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 전송한 후, UL 데이터를 전송할 수 있다. If 4d-4e) or UP EDT is used, the base station may transmit UL data after transmitting the S1-AP based UE context resumption request message.
4f) 한편, 상기 CIoT 기기(100)로 전달할 DL 데이터가 존재하고, CP EDT가 사용되는 경우, 상기 MME(510)는 NAS PDU를 포함하는 DL NAS Transport 메시지를 상기 기지국(200)으로 전달할 수 있다.4f) On the other hand, if there is DL data to be delivered to the CIoT device 100 and CP EDT is used, the MME 510 may deliver a DL NAS Transport message including a NAS PDU to the base station 200. .
4g) 혹은 상기 CIoT 기기(100)로 전달할 DL 데이터가 존재하고, UP EDT가 사용되는 경우, S1-U 인터페이스를 통해 DL 데이터가 상기 기지국(200)으로 전달될 수 있다. 4g) or DL data to be delivered to the CIoT device 100, and when UP EDT is used, DL data may be delivered to the base station 200 through the S1-U interface.
4h) 이후, 상기 기지국(200)과 상기 MME(510)은 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 해제 메시지를 송수신할 수 있다.4h), the base station 200 and the MME 510 may transmit and receive an S1-AP based UE context release message.
5) CP EDT가 사용되는 경우, 상기 기지국(200)은 DL 데이터를 포함하는 NAS PDU를 상기 CIoT 기기(100)로 전달할 수 있다. 또는, UP EDT가 사용되는 경우, 상기 기지국(200)은 DL 데이터를 상기 CIoT 기기(100)로 전달할 수 있다.5) When CP EDT is used, the base station 200 may deliver a NAS PDU including DL data to the CIoT device 100. Alternatively, when the UP EDT is used, the base station 200 may transmit DL data to the CIoT device 100.
<본 명세서의 개시를 통해 해결하고자 하는 문제점><Problems to be solved through the disclosure of the present specification>
전술한 바와 같은 EDT는 다음과 같은 문제점을 가지고 있다. The EDT as described above has the following problems.
1. 제1 문제점1. The first problem
먼저, 데이터가 CP 경로 및 UP 경로 중에서 어느 경로를 통해서 전송되는지가 불명확한 문제점이 있다. 구체적으로 설명하면 다음과 같다.First, there is a problem in which data is transmitted through a CP path or an UP path. Specifically, it is as follows.
일반적으로 CIoT EPS 최적화를 사용하는 CIoT 기기는 CP CIoT EPS 최적화를 사용되는지 아니면 UP CIoT EPS 최적화를 사용되는지를 나타내는 인디케이션을 랜덤 액세스 절차의 MSG5에 포함시켜 전송한다.In general, a CIoT device using CIoT EPS optimization includes an indication indicating whether CP CIoT EPS optimization or UP CIoT EPS optimization is included in MSG5 of the random access procedure.
CIoT 기기의 NAS 계층은 요청하는 CIoT EPS 최적화 방식을 AS 계층에게 알려준다. 즉, NB(narrowband) 통신에서, CIoT 기기의 NAS 계층이 AS 계층에게 RRC 연결을 요청하면서, PDN 연결이 없는 EMM 등록(registered) 상태의 사용을 요청하거나, UP CIoT EPS 최적화의 사용을 요청하는 경우, 상기 CIoT 기기는 요청되는 CIoT EPS 최적화에 대한 인디케이션을 AS 계층으로 전달한다. 만약, CIoT 기기가 UP CIoT 최적화의 사용 없이 S1-U 데이터 전달의 사용을 요청하는 경우, CIoT 기기는 UP CIoT EPS 최적화에 대한 인디케이션을 AS 계층으로 전달한다. 반면, WB(WideBand) 통신에서, CIoT 기기의 NAS 계층이 AS 계층에게 RRC 연결을 요청하면서, PDN 연결이 없는 EMM 등록(registered) 상태의 사용을 요청하거나, CP CIoT EPS 최적화 또는 UP CIoT EPS 최적화의 사용을 요청하는 경우, 상기 CIoT 기기는 요청되는 CIoT EPS 최적화에 대한 인디케이션을 AS 계층으로 전달한다.The NAS layer of the CIoT device informs the AS layer of the requested CIoT EPS optimization. That is, in NB (narrowband) communication, when the NAS layer of the CIoT device requests an RRC connection to the AS layer and requests the use of an EMM registered state without a PDN connection, or requests the use of UP CIoT EPS optimization. The CIoT device delivers an indication of the requested CIoT EPS optimization to the AS layer. If the CIoT device requests the use of S1-U data delivery without using the UP CIoT optimization, the CIoT device sends an indication for the UP CIoT EPS optimization to the AS layer. On the other hand, in WB (WideBand) communication, the NAS layer of the CIoT device requests an RRC connection to the AS layer, requesting the use of an EMM registered state without a PDN connection, or using CP CIoT EPS optimization or UP CIoT EPS optimization. When requesting the use, the CIoT device delivers an indication of the requested CIoT EPS optimization to the AS layer.
그러면, 상기 AS 계층은 RRC 연결 셋업 완료 메시지를 생성하고, 상기 RRC 연결 재개 완료 메시지를 MSG5에 포함시켜 전송한다. 이때, CIoT EPS 최적화가 지원되는 경우, 상기 AS 계층은 attachWithoutPDN-connectivity 인디케이션을 상기 메시지 내에 포함시킨다. 또한, 상기 AS 계층은 상기 NAS 계층의 요청에 따라 up-CIoT-EPS-Optimization 인디케이션 또는 cp-CIoT-EPS-Optimization 인디케이션을 상기 메시지 내에 포함시킨다. Then, the AS layer generates an RRC connection setup complete message and sends the RRC connection resumption complete message to MSG5. In this case, when CIoT EPS optimization is supported, the AS layer includes an attachWithoutPDN-connectivity indication in the message. In addition, the AS layer includes an up-CIoT-EPS-Optimization indication or a cp-CIoT-EPS-Optimization indication in the message according to the request of the NAS layer.
하지만, EDT에 따라 조기 전송하는 경우 UL 데이터는 MSG3에 포함되어 전송되고, CIoT 기기가 MSG4를 수신하면 MSG5를 전송하지 않고, RRC 연결을 해제한다. However, in case of early transmission according to the EDT, UL data is included in the MSG3 and transmitted. When the CIoT device receives the MSG4, the UL data is not transmitted and the RRC connection is released.
즉, EDT에 따라 조기 전송이 수행되는 경우, up-CIoT-EPS-Optimization 인디케이션 또는 cp-CIoT-EPS-Optimization 인디케이션을 포함하는 RRC 연결 재개 완료 메시지가 전송되지 않으므로, 기지국은 UL 데이터를 UP 경로로 전송해야 할지 아니면 CP 경로로 전송해야 할지를 알 수 없게 된다.That is, when early transmission is performed according to the EDT, since the RRC connection resumption completion message including the up-CIoT-EPS-Optimization indication or the cp-CIoT-EPS-Optimization indication is not transmitted, the base station updates the UL data. You do not know whether to send on the path or on the CP path.
이러한 문제점을 해결하기 위한 간단한 해결책은 EDT에서는 CP EDT 및 UP EDT 중 어느 하나만을 지원되도록 하는 것이 있을 수 있다. A simple solution for solving this problem may be that only one of the CP EDT and the UP EDT is supported in the EDT.
한편, 일시 중지 상태에서 재개 상태로 전환되는 경우, 종래에는 UP의 모든 베어러들이 다시 활성화되었다. 그러나, 일시 정지 상태에서, CP만 재개하기 위한 절차는 존재하지 않는 문제점이 있다. On the other hand, when the transition from the suspend state to the resume state, conventionally all bearers of the UP has been activated again. However, in the pause state, there is a problem that there is no procedure for resuming only CP.
2. 제2 문제점2. Second problem
도 9에서 기술된 종래 또는 UP EDT 방식으로 UP EDT를 수행하는 경우, CIoT 기기가 UL 데이터를 MSG3를 통해 전송하는 경우, 상기 CIoT 기기가 UL 데이터의 전송이 성공적인 여부를 확인 방법이 없는 문제점이 있다. 구체적으로, 일시 정지 및 재개 절차를 참조하여 설명하면 다음과 같다. In the case of performing the UP EDT according to the conventional or UP EDT scheme described in FIG. 9, when the CIoT device transmits UL data through the MSG3, there is no problem in the CIoT device confirming whether the UL data transmission is successful. . Specifically, with reference to the pause and resume procedure as follows.
일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있는 CIoT 기기가 MSG3 (즉, RRC 연결 재개 요청 메시지를 포함)를 통해 UL 데이터를 포함하여 전송하면, 기지국은 재개를 수락할지 여부를 결정한다. 기지국이 재개를 수락하는 경우, 상기 기지국은 MSG4(RRC 연결 재개 메시지를 포함)를 CIoT 기기에게 전송한 후에, MME에게 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 전송한다. 상기 MSG4를 수신한 CIoT 기기는 내부적으로 해제를 수행한다. 이후, CIoT 기기는 EMM 유휴 상태로 전환한다. 이때, CIoT 기기는 전력 절감을 위해서 eDRX나 PSM 모드로 전환할 수 있다.If the CIoT device in the EMM idle state according to the suspend indication transmits with UL data via MSG3 (ie, including the RRC connection resume request message), the base station determines whether to accept the resume. If the base station accepts the resumption, the base station transmits the MSG4 (including the RRC connection resume message) to the CIoT device, and then transmits a UE context resume request message to the MME. The CIoT device receiving the MSG4 internally performs the release. The CIoT device then transitions to the EMM idle state. In this case, the CIoT device may switch to the eDRX or PSM mode to save power.
한편, 상기 MME가 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 수신하였으나, 어느 하나의 E-RAB라도 재개할 수 없는 경우, UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 기지국으로 전송함으로써, 상기 CIoT 기기와 관련된 논리 S1-연결을 해제한다. 상기 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 수신하면, 상기 기지국은 RRC 연결을 해제하고 관련된 모든 시그널링을 해제한다. 또한, 상기 기지국은 사용자 데이터 전달을 위한 자원을 해제한다.On the other hand, if the MME receives the UE context resume request message, but can not resume any one of the E-RAB, by sending a UE context resume failure message to the base station, the logical S1-connection associated with the CIoT device is released. . Upon receiving the UE context resume failure message, the base station releases the RRC connection and releases all associated signaling. The base station also releases resources for user data transfer.
이로 인해, 다음과 같은 문제점이 발생한다.This causes the following problems.
만약 CIoT 기기가 전송하려는 UL 데이터가 CP 경로를 통해서 전송되는 경우, UP 베어러를 재개할 필요가 없기 때문에, 재개 절차는 불필요한 절차가 될 수 있다. 그러므로, MME는 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 기지국으로 전송하고, 상기 기지국은 상기 실패 메시지에 따라 RRC 연결 해제 절차를 수행한다. 하지만, 상기 MSG4를 수신하면, CIoT 기기는 앞서 설명한 바와 같이 RRC 연결 해제를 수행한 후, EMM-IDLE 모드로 전환하고 더 나아가 eDRX나 PSM으로 전환한 상태이다. 이로 인해, 기지국은 RRC 연결 해제를 수행할 수 없다. 하지만, 여기서 문제는 CIoT 기기는 UL 데이터의 전송이 성공인지 아니면 실패인지를 모르는 상태로 EMM 유휴 상태로 전환하고, eDRX나 PSM상태로 전환한다는 것이다. 만약, CIoT 기기가 기지국으로부터 RRC 연결 해제 요청 메시지를 수신할 수 있다면, 상기 메시지를 통해 UL 데이터의 성공 여부를 추측할 수 있지만, 이를 수신할 수 없게 되면서 CIoT 기기는 UL 데이터에 대한 성공 실패를 판단할 수 없다. If the UL data intended to be transmitted by the CIoT device is transmitted through the CP path, the resume procedure may be unnecessary because the UP bearer does not need to be restarted. Therefore, the MME sends a UE context resume failure message to the base station, and the base station performs an RRC connection release procedure according to the failure message. However, upon receiving the MSG4, the CIoT device performs the RRC connection release as described above, and then switches to the EMM-IDLE mode and further to eDRX or PSM. For this reason, the base station cannot perform the RRC disconnection. However, the problem here is that the CIoT device switches to the EMM idle state and not to the eDRX or PSM state without knowing whether the UL data transmission is successful or failed. If the CIoT device can receive the RRC connection release request message from the base station, it is possible to infer whether the UL data is successful through the message, but the CIoT device determines that the success of the UL data has not been received. Can not.
3. 제3 문제점3. Third problem
종래 동작에 의하면, CIoT 기기가 PSM을 사용하기 위해서는 TAU 절차를 통해서 PSM의 사용을 MME에게 요청을 하고 수락을 받아야 한다. 하지만, CIoT 기기가 EDT를 지원하는 경우, 랜덤 액세스 절차의 MSG3를 통해 UL 데이터를 전송하고, TAU 요청 메시지가 전송되기 전에 RRC 연결이 해제된다. 이 경우, CIoT 기기는 PSM을 사용할 수 없게 되어 이로 인한 전력 절감 효과를 얻을 수 없다. 이 경우, EDT로 의한 이득이 있더라도 PSM을 사용할 수 없게 되면서 발생하는 단점이 더 클 수 있다.According to the conventional operation, in order to use the PSM, the CIoT device needs to request the MME to accept the use of the PSM through the TAU procedure. However, when the CIoT device supports the EDT, the UL data is transmitted through the MSG3 of the random access procedure, and the RRC connection is released before the TAU request message is transmitted. In this case, the CIoT device cannot use the PSM, and thus the power saving effect cannot be obtained. In this case, even if there is a gain due to the EDT, the disadvantage that occurs when the PSM cannot be used may be greater.
<본 명세서의 개시>Disclosure of the Invention
이하에서 CIoT 기기는 EDT를 지원할 수 있는 것으로 가정한다. 이하에서, CIoT 기기가 UL 데이터를 전송시, 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태 그리고 일시 중지 인디케이션에 따라 RRC 유휴 상태에 있는 경우, 재개 절차를 수행한다고 가정한다. Hereinafter, it is assumed that the CIoT device can support the EDT. Hereinafter, it is assumed that when the CIoT device transmits UL data, when the CIoT device is in the EMM idle state according to the pause indication and in the RRC idle state according to the pause indication, the resume procedure is performed.
I. 제1 개시: EDT를 위한 사전 준비 과정I. First Initiation: Preliminary Preparation for EDT
CIoT 기기와 네트워크 노드는 하기의 옵션들 중 어느 하나에 따라 EDT를 위한 능력 정보를 서로 확인하는 동작을 수행한다. The CIoT device and the network node perform an operation of checking each other's capability information for the EDT according to one of the following options.
옵션 A) EDT에 대한 능력 정보만 확인 하는 경우Option A) When checking only capability information for EDT
CIoT 기기는 EDT를 수행하기 위해서, 네트워크 노드에 자신의 EDT에 대한 능력 정보를 알려야 한다. 이를 위해서, CIoT 기기는 어태치 절차를 수행하기 위한 어태치 요청 메시지 또는 TAU 절차를 수행하기 위한 TAU 요청 메시지 내의 능력 정보 필드 내에 EDT support bit를 "EDT supported"로 설정한 후 전송할 수 있다. 상기 어태치 요청 메시지 또는 TAU 요청 메시지를 수신한 네트워크 노드(예컨대, MME)도, 상기 EDT를 지원하는 경우, 어태치 수락 메시지 또는 TAU 수락 메시지 내의 EPS network feature support 필드 내에 EDT supported"를 설정한 후, 상기 CIoT 기기로 전송할 수 있다.In order to perform the EDT, the CIoT device should inform the network node of the capability information of its EDT. To this end, the CIoT device may transmit after setting the EDT support bit to “EDT supported” in the capability information field in the attach request message for performing the attach procedure or the TAU request message for performing the TAU procedure. If the network node (eg, MME) receiving the attach request message or the TAU request message also supports the EDT, the EDT supported " is set in the EPS network feature support field in the attach accept message or the TAU accept message. , May be transmitted to the CIoT device.
옵션 B) EDT 지원에 대한 능력 정보와 함께 EDT이 가능한 베어러를 확인하는 경우Option B) Identify EDT capable bearers with capability information for EDT support
옵션 A와 달리, EDT 지원에 대한 능력 정보 외에 EDT를 지원하는 베어러 정보를 확인하는 동작을 수행할 수 있다. Unlike option A, in addition to capability information for EDT support, an operation of checking bearer information supporting EDT may be performed.
B-1) EDT를 지원하는 베어러 정보를 확인하는 동작을 어태치 절차나 TAU 절차와 함께 수행하는 경우 B-1) When checking bearer information supporting EDT together with attach procedure or TAU procedure
CIoT 기기는 EDT 지원에 대한 능력 정보 이외에 EDT를 지원하는 베어러 정보를 포함하는 어태치 요청 메시지나 TAU 요청 메시지를 네트워크 노드에 전송한다. The CIoT device transmits to the network node an attach request message or a TAU request message including bearer information supporting the EDT in addition to the capability information for the EDT support.
네트워크 노드(예컨대, MME)는 상기 어태치 요청 메시지나 TAU 요청 메시지를 확인한다. 이때, 네트워크 노드도 EDT을 지원하는 경우, EDT를 지원하는 베어러 중 EDT에 사용할 베어러 정보를 포함하는 어태치 수락 메시지 또는 TAU 수락 메시지를 전송한다. The network node (eg, MME) confirms the attach request message or the TAU request message. In this case, when the network node also supports the EDT, an attach accept message or a TAU accept message including bearer information to be used for the EDT among the bearers supporting the EDT is transmitted.
한편, 상기 CIoT 기기는 베어러 정보를 상기 메시지 내에 포함시키지 않았더라도, 네트워크 노드(예컨대, MME)는 현재 CIoT 기기의 베어러 컨텍스트를 확인하고, 상기 확인에 따라 EDT를 지원하는 베어러에 대한 정보를 상기 어태치 수락 메시지 또는 TAU 수락 메시지 내에 포함시켜 CIoT 기기에게 전송할 수 있다. On the other hand, even if the CIoT device does not include bearer information in the message, the network node (eg, MME) checks the bearer context of the current CIoT device, and provides information on the bearer supporting the EDT according to the confirmation. It may be included in the attach accept message or the TAU accept message and transmitted to the CIoT device.
B-1) EDT를 지원하는 베어러 정보를 확인하는 동작을 따로 수행하는 경우B-1) In case of separately checking bearer information supporting EDT
EDT 지원에 대한 능력 정보 확인은 옵션 A에 따라 수행될 수 있다. EDT를 지원하는 베어러에 대한 확인은 다음과 같이 수행될 수 있다. Capability information verification for EDT support may be performed according to option A. Confirmation of the bearer supporting the EDT may be performed as follows.
CIoT 기기가 ESM 절차를 수행할 때(예컨대, PDN 연결 요청 절차, 베어러 자원 할당 요청 절차, 베어러 자원 수정 절차), EDT를 지원하는 베어러에 대한 정보를 PCO(protocol configuration option) 혹은 Extended PCO에 포함하여 네트워크 노드(예컨대, P-GW)으로 전송한다.When the CIoT device performs an ESM procedure (eg, PDN connection request procedure, bearer resource allocation request procedure, bearer resource modification procedure), information about a bearer supporting EDT is included in a protocol configuration option (PCO) or an extended PCO. Transmit to a network node (eg, P-GW).
상기 네트워크 노드(예컨대, P-GW)가 해당 베어러에 대해 EDT를 지원하는 경우, EDT를 지원함을 나타내는 인디케이션을 PCO나 Extended PCO에 포함시켜, CIoT 기기로 전송한다. 이 과정(ESM 절차)를 통해 MME도 EDT를 지원하는 베어러 정보를 확인 할 수 있다. When the network node (eg, P-GW) supports the EDT for the bearer, an indication indicating that the EDT is supported is included in the PCO or the Extended PCO and transmitted to the CIoT device. Through this process (ESM procedure), MME can also check bearer information supporting EDT.
상기 "EDT supported"는 CP EDT와 UP EDT를 세분화 하여 표현 될 수 있다. 다시 말해, CP EDT를 지원하는 경우,"CP EDT supported", UP EDT를 지원하는 경우, "UP EDT supported"로 표현될 수 있다.The "EDT supported" may be expressed by subdividing the CP EDT and the UP EDT. In other words, when CP EDT is supported, it may be expressed as "CP EDT supported" and when "UP EDT is supported".
II. 제2 개시: UL 데이터 전송 II. Second Initiation: UL Data Transmission
제2 개시는 전술한 제1 문제점을 해결하기 위한 방안에 관한 것이다.The second disclosure relates to a solution for solving the aforementioned first problem.
CIoT 기기가 UL 데이터를 포함하는 MSG3(즉, RRC 연결 재개 요청 메시지)를 전송 시, 상기 데이터를 CP 경로로 전송해야 하는지(즉, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 인지 여부 또는 CP EDT 방식이 사용되는지 여부) 혹은 UP 경로로 전송해야 하는지(즉, UP 데이터 인지 또는 UP EDT 방식이 사용되는지 여부)에 대한 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 구체적인, CIoT 기기의 동작은 다음과 같다.When the CIoT device transmits MSG3 (ie, RRC connection resumption request message) including UL data, whether the data should be transmitted on the CP path (that is, CP data (or data transmitted by CP EDT)) or CP Information on whether the EDT scheme is used) or whether to transmit on the UP path (that is, whether the UP data scheme or the UP EDT scheme is used) may be transmitted. Specifically, the operation of the CIoT device is as follows.
1) CIoT 기기의 애플리케이션 계층은 전송하고자 하는 데이터를 하위 계층(예컨대, NAS 계층 또는 AS 계층)로 전달할 때, 전송하려는 데이터가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인지 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)인지 나타내는 인디케이션을 함께 전달한다.1) When the application layer of the CIoT device delivers data to be transmitted to a lower layer (for example, NAS layer or AS layer), whether the data to be transmitted is CP data (or data transmitted by CP EDT) or UP data (or UP). It also sends an indication indicating whether the data is transmitted by the EDT.
1-A) 하기의 내용이 상기 인디케이션에 포함되거나 혹은 별도로 하위 계층(예컨대, NAS 계층 또는 AS 계층)로 전달된다. 1-A) The following is included in the indication or delivered separately to a lower layer (eg, NAS layer or AS layer).
- 해당 데이터가 소량 데이터인지 여부에 대한 정보, 그리고/또는Information about whether the data is a small amount of data, and / or
- (후속) UL 데이터 전송이나 DL 데이터 수신이 예상(expect)되지 않는지 여부에 대한 정보(혹은 RAI(Release Assistance Indication)), 그리고/또는(Following) information (or Release Assistance Indication (RAI)) on whether UL data transmission or DL data reception is not expected, and / or
- EDT를 수행 여부에 대한 정보. Information about whether to perform EDT.
1-B) CIoT 기기는 내부적으로 트리거링 경로에 따라 다음의 경우를 고려할 수 있다. 1-B) The CIoT device may consider the following cases according to the triggering path internally.
- CIoT 기기의 애플리케이션 계층은 NAS 계층을 거쳐서 AS 계층으로 상기 정보를 전송한다. 이때, NAS 계층은 데이터를 전송하고자 하는 EPS 베어러 ID 정보를 함께, 상기 정보를 AS 계층에 전달할 수 있다. NAS 계층이 AS 계층에게 상기 정보나 EPS 베어러 ID 정보를 전달하는 시점은 재개 절차가 트리거링되면 RRC 수립 원인과 콜 타입을 전달하는 시점이 된다. 구체적으로는 다음과 같다.The application layer of the CIoT device sends the information to the AS layer via the NAS layer. In this case, the NAS layer may transmit the EPS bearer ID information to transmit the information to the AS layer. The point in time when the NAS layer delivers the information or EPS bearer ID information to the AS layer becomes a time point for transmitting the RRC establishment cause and the call type when the resumption procedure is triggered. Specifically, it is as follows.
일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있는 동안 초기 NAS 메시지를 사용하는 절차가 트리거링 되면, CIoT 기기는 하위 계층에게 RRC 연결의 재개를 요청한다. 이때, 상기 NAS 계층은 EDT에 대한 인디케이션을 AS 계층에게 전달한다. 또한, 상기 NAS 계층은 데이터가 전송될 EPS 베어러 ID에 대한 정보, RRC 수립 원인 그리고 콜 타입을 AS 계층에게 전달한다.If the suspend indication triggers a procedure to use the initial NAS message while in the EMM idle state, the CIoT device requests the lower layer to resume the RRC connection. At this time, the NAS layer delivers an indication for the EDT to the AS layer. In addition, the NAS layer delivers information on the EPS bearer ID to which data is transmitted, the RRC establishment cause, and the call type to the AS layer.
상기 CIoT 기기의 AS 계층은 데이터를 랜덤 액세스 절차의 MSG3(RRC 연결 재개 요청 메시지를 포함) 내에 포함시켜, 기지국으로 전송한다. 기지국은 재개 요청을 수락하거나 거절하거나 혹은 폴백(fallback)을 지시할 수 있다. 재개가 거절되거나 폴백이 지시되는 경우, CIoT 기기의 AS 계층의 종래 동작을 통해 데이터를 재전송을 시도한다.The AS layer of the CIoT device includes the data in the MSG3 (including the RRC connection resumption request message) of the random access procedure and transmits the data to the base station. The base station may accept or reject the resume request or indicate a fallback. If resume is refused or a fallback is instructed, an attempt is made to retransmit data through the conventional operation of the AS layer of the CIoT device.
상기에서 해당 EDT에 따라 전송될 데이터가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우, 생성되는 NAS 메시지는 제어 평면 서비스 요청(Control Plane Service Request: CPSR) 메시지일 수 있다. 재개가 거절되거나 폴백이 지시되는 경우, CPSR에 담긴 데이터를 통해서 재전송이 이뤄지게 된다.When the data to be transmitted according to the EDT is CP data (or data transmitted by the CP EDT), the generated NAS message may be a control plane service request (CPSR) message. If resumption is refused or a fallback is instructed, retransmission is made through the data contained in the CPSR.
다른 한편, 상기 정보가 NAS 계층을 거치지 않고, AS 계층에게 바로 전송될 수 있다. 즉, 상기 CIoT 기기의 애플리케이션 계층은 상기 정보를 상기 AS 계층으로 직접 전달할 수도 있다. 상위 계층에서 EPS 베어러 ID를 전달받지 않은 경우, AS 계층은 데이터가 전송되는 EPS 베어러 ID를 알 수 있다.On the other hand, the information may be directly transmitted to the AS layer without passing through the NAS layer. That is, the application layer of the CIoT device may directly transfer the information to the AS layer. When the EPS bearer ID is not received from the upper layer, the AS layer may know the EPS bearer ID to which data is transmitted.
2) 전송할 UL 데이터와 상기 인디케이션 그리고 정보를 수신하면, 상기 CIoT 기기의 AS 계층은 조기 전송이 필요하다고 판단하고, 재개 절차와 함께 다음의 동작을 수행한다. 2) Upon receiving the UL data to be transmitted, the indication, and the information, the AS layer of the CIoT device determines that early transmission is necessary, and performs the following operation together with the resumption procedure.
2-A) 상기 AS 계층은 랜덤 액세스 절차를 시작한다. 구체적으로, CIoT 기기의 AS 계층은 MSG1를 전송하고, MSG2를 성공적으로 수신하면, UL 데이터를 포함하는 MSG3(즉, RRC 연결 재개 요청 메시지를 포함)를 기지국으로 전송한다. 2-A) The AS layer starts a random access procedure. Specifically, the AS layer of the CIoT device transmits MSG1, and upon successful reception of MSG2, transmits MSG3 (ie, including RRC connection resumption request message) including UL data to the base station.
2-B) 이때, UL 데이터는 CIoT 기기의 AS 계층이 저장하고 있는 AS 보안 컨텍스트(예컨대, 인증 토큰, short MAC-I)에 의해서 암호로 보안되고 그리고 무결성이 보장된다. 2-B) At this time, the UL data is cryptographically secured and guaranteed by the AS security context (eg, authentication token, short MAC-I) stored in the AS layer of the CIoT device.
2-C) 랜덤 액세스 절차의 MSG3는 하기 정보(indication)을 포함한다.2-C) The MSG3 of the random access procedure contains the following indication.
- CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인지 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)인지 나타내는 인디케이션, 그리고/또는An indication indicating whether CP data (or data transmitted by CP EDT) or UP data (or data transmitted by UP EDT), and / or
- EPS 베어러 ID나 LC(Logical Channel) ID를 포함한다. CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, 해당 정보를 포함하지 않을 수 있다.It includes EPS bearer ID or LC (Logical Channel) ID. In case of CP data (or data transmitted by CP EDT), the corresponding information may not be included.
3) 기지국이 상기 UL 데이터를 포함하는 MSG3를 수신하면, 해당 UL 데이터가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인지 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)인지 여부를 확인한다. EPS 베어러 ID나 LC ID를 통해서 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인지 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)인지 확인할 수도 있다. 그리고, 상기 기지국은 후술하는 바와 같이 MME로 S1-AP 메시지를 전송한다. 그리고, 상기 기지국은 상기 수신한 EPS 베어러 ID나 LC ID를 확인하여 해당 EPS 베어러를 재개할지 여부를 결정할 수 있다. 이 경우, 다른 EPS 베어러가 재개되었더라도, 해당 EPS 베어러를 재개할 수 없는 경우, 상기 기지국은 재개 거절을 CIoT 기기에게 알리기 위한 RRC 연결 재개 거절 메시지를 전송한다. 상기 거절 메시지 내에는 거절의 이유를 나타내는 원인 정보를 포함할 수 있다. CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, 재개를 수행할 필요가 없을 수 있다. 이 경우, 상기 기지국은 재개를 수행하지 않고 바로 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 MME에 전송할 수 있다. CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우에도 재개를 수행하는 경우는 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 MME로 전송할 수 있다. 3) When the base station receives the MSG3 including the UL data, it is checked whether the corresponding UL data is CP data (or data transmitted by the CP EDT) or UP data (or data transmitted by the UP EDT). The EPS bearer ID or LC ID may be used to determine whether CP data (or data transmitted by CP EDT) or UP data (or data transmitted by UP EDT). The base station transmits an S1-AP message to the MME as described below. The base station may determine whether to resume the corresponding EPS bearer by checking the received EPS bearer ID or LC ID. In this case, even if another EPS bearer is resumed, if the corresponding EPS bearer cannot be resumed, the base station transmits an RRC connection resume refusal message for notifying the CIoT device of the resumption refusal. The rejection message may include cause information indicating a reason for the rejection. In case of CP data (or data transmitted by CP EDT), it may not be necessary to perform resumption. In this case, the base station may immediately transmit CP data (or data transmitted by CP EDT) to the MME without performing resumption. In case of resuming the CP data (or data transmitted by the CP EDT), the UE context resumption request message may be transmitted to the MME.
3-A) 만약 MSG3를 통해 전송된 데이터가 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우, 재개 절차가 수행한다. 다시 말해, 기지국은 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 MME에 전송한다. 상기 MME가 상기 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 수신하면, CIoT 기기가 전송을 원하는 EPS 베어러를 재개한 후, 기지국에게 UE 컨텍스트 재개 응답 메시지를 전송을 한다. 한편, CIoT 기기가 전송을 원하는 EPS 베어러가 재개 되지 않고, 다른 EPS 베어러가 재개되는 경우에도, MME는 기지국에게 UE 컨텍스트 재개 응답 메시지를 전송할 수 있다. 하지만, 이 경우 기지국이 CIoT 기기로부터 수신한 UL 데이터를 전송할 EPS 베어러는 재개되지 않았기 때문에, 다른 EPS 베어러의 재개는 불필요한 동작일 수 있다. 따라서, 필요한 EPS 베어러만 재개시키는 것이 효율적일 수 있다. 3-A) If the data transmitted via MSG3 is UP data (or data transmitted by UP EDT), the resume procedure is performed. In other words, the base station sends a UE context resume request message to the MME. When the MME receives the UE context resume request message, the CIoT device resumes the EPS bearer desired to transmit, and then transmits a UE context resume response message to the base station. Meanwhile, even when the EPS bearer which the CIoT device wants to transmit is not resumed and another EPS bearer is resumed, the MME may transmit a UE context resume response message to the base station. However, in this case, since the EPS bearer for transmitting the UL data received from the CIoT device by the base station is not resumed, resuming another EPS bearer may be unnecessary. Therefore, it may be efficient to resume only the necessary EPS bearers.
한편 재개 절차 도중에 하기와 같은 최적화 동작이 수행될 수 있다.Meanwhile, the following optimization operation may be performed during the resume procedure.
- 최적화를 적용한 경우, 기지국은 과정 2)에서 CIoT 기기로부터 수신한 EPS 베어러 ID를 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지 내에 포함시켜 전송한다. 상기 기지국이 CIoT 기기로부터 LC ID를 수신한 경우, 해당 LC ID와 매핑되는 EPS 베어러 ID를 알아낸 후, 상기 알아낸 EPS 베어러 ID를 상기 메시지 내에 포함시킬 수 있다.When the optimization is applied, the base station transmits the EPS bearer ID received from the CIoT device in the UE context resumption request message in step 2). When the base station receives the LC ID from the CIoT device, it can find the EPS bearer ID mapped to the LC ID, and then include the found EPS bearer ID in the message.
- 최적화를 적용하지 않은 경우, 기지국은 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 일반적으로 생성하여 전송할 수 있다.If the optimization is not applied, the base station may generally generate and transmit a UE context resume request message.
3-B) 만약 CIoT 기기가 MSG3를 통해 전송한 데이터가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우, 기지국은 MSG3 내의 RRC 연결 재개 요청 메시지를 추출하고, 상기 RRC 연결 재개 요청 메시지 내에 포함된 UL 데이터를 추출한다. 그리고, 상기 기지국은 상기 추출된 UL 데이터를 S1-AP 메시지 내에 포함시켜 MME로 전송한다. S1-AP 메시지는 일반적인 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지 또는 Initial UE 메시지를 재사용한 것이거나 혹은 수정한 것이거나, 혹은 새로이 정의된 메시지 일수 있다. 상기 S1-AP 메시지에는 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)가 포함되었다는 것을 나타내는 별도의 인디케이션이 포함될 수 있다. 구체적인 동작은 다음과 같다. 3-B) If the data transmitted by the CIoT device through the MSG3 is CP data (or data transmitted by the CP EDT), the base station extracts the RRC connection resume request message in the MSG3, and in the RRC connection resume request message. Extract the included UL data. The base station includes the extracted UL data in an S1-AP message and transmits it to the MME. The S1-AP message may be a reuse or modification of a general UE context resume request message or an Initial UE message, or a newly defined message. The S1-AP message may include a separate indication indicating that CP data (or data transmitted by CP EDT) is included. The specific operation is as follows.
- Initial UE 메시지인 경우, In case of Initial UE message,
CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하기 위해서 Initial UE 메시지 내에 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 위한 컨테이너(container)로서 IE(Information Element)가 추가될 수 있다. 상기 IE 내에 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)가 포함되거나 혹은 기존의 NAS-PDU IE에 상기 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)가 포함될 수 있다. An Information Element (IE) may be added as a container for CP data (or data transmitted by CP EDT) in the Initial UE message to include CP data (or data transmitted by CP EDT). CP data (or data transmitted by CP EDT) may be included in the IE, or the CP data (or data transmitted by CP EDT) may be included in an existing NAS-PDU IE.
상기 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)가 기존의 NAS-PDU IE 내에 포함하는 경우에만, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)임을 나타내는 인디케이션이 포함될 수 있다.Only when the CP data (or data transmitted by the CP EDT) is included in the existing NAS-PDU IE, an indication indicating that the CP data (or data transmitted by the CP EDT) may be included.
- UE 컨텍스트 재개 요청 메시지인 경우-UE context resume request message
E-RAB Failed To Resume List는 포함되지 않는다. CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하기 위해서 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 위한 컨테이터로서, 새로운 IE가 상기 메시지 내에 추가될 수 있다. 상기 새로이 추가된 IE에 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)가 포함될 수 있다.E-RAB Failed To Resume List is not included. As a container for CP data (or data transmitted by CP EDT) to contain CP data (or data transmitted by CP EDT), a new IE may be added in the message. CP data (or data transmitted by CP EDT) may be included in the newly added IE.
- 새로운 S1-AP 메시지인 경우New S1-AP message
적어도 메시지 타입, S1-AP의 ID가 상기 메시지 내에 포함될 수 있다.At least the message type, ID of S1-AP, may be included in the message.
상기 메시지는 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함한다. 상기 메시지는 별도의 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)가 포함되었다는 인디케이션을 포함할 수 있다.The message includes CP data (or data transmitted by CP EDT). The message may include an indication that separate CP data (or data transmitted by CP EDT) is included.
4) MME가 S1-AP 메시지를 수신하면, 하기에 기술된 바와 같이 동작한다.4) When the MME receives the S1-AP message, it operates as described below.
4-A) UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, 4-A) For UP data (or data transmitted by UP EDT),
4-A-i) 과정 3-A)의 최적화를 적용한 경우, 이를 수신한 MME는 수신한 EPS 베어러 ID에 해당하는 E-RAB 베어러만 재개시킬 수 있다.4-A-i) If the optimization of the process 3-A) is applied, the MME receiving this can resume only the E-RAB bearer corresponding to the received EPS bearer ID.
해당 E-RAB 베어러의 재개에 성공한 경우, UE 컨텍스트 재개 응답 메시지를 기지국으로 전송한다.If the resumption of the E-RAB bearer succeeds, the UE context resume response message is transmitted to the base station.
이를 수신한 기지국은 CIoT 기기와의 DRB 셋업을 수행하지 않고, 재개된 S1-U 베어러를 통해서 해당 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송한다. 기지국은 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송한 이후, UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 전송 성공 여부를 CIoT 기기에게 알려줄 수 있다. 전송 성공 여부를 알려주는 RRC 메시지는 일반적인 RRC 메시지(예컨대, RRC 연결 해제 메시지)이거나 새로운 RRC 메시지일 수 있다. 상기 RRC 메시지는 UL 데이터 전송의 성공 실패 여부를 나타내는 원인 정보를 포함한다. The base station which receives this transmits corresponding UP data (or data transmitted by the UP EDT) through the resumed S1-U bearer without performing DRB setup with the CIoT device. After transmitting the UP data (or the data transmitted by the UP EDT), the base station may inform the CIoT device whether the UP data (or the data transmitted by the UP EDT) is successful. The RRC message indicating whether the transmission is successful may be a general RRC message (eg, an RRC disconnection message) or a new RRC message. The RRC message includes cause information indicating whether the UL data transmission has failed successfully.
해당 E-RAB 베어러의 재개에 실패한 경우, UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 기지국에게 전송한다. 상기 메시지는 데이터 전송의 성공 실패 여부를 나타내는 원인 정보를 포함한다. 상기 원인 정보는 구체적인 실패의 이유를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 원인 정보는 요청한 EPS 베어러 ID를 재개할 수 없음을 나타낼 수 있다. If the resumption of the E-RAB bearer fails, the UE context resume failure message is transmitted to the base station. The message includes cause information indicating whether or not the data transmission was successful. The cause information may indicate a specific reason for the failure. For example, the cause information may indicate that the requested EPS bearer ID cannot be resumed.
이를 수신한 기지국은 RRC 연결 해제 메시지 또는 RRC 재개 거절 메시지를 전송하면서, 해당 원인 정보를 CIoT 기기에게 알려줄 수 있다. Upon receiving this, the base station may inform the CIoT device of the corresponding cause information while transmitting an RRC connection release message or an RRC resumption rejection message.
이를 수신한 CIoT 기기는 데이터 전송이 실패했음을 인지한다. 그리고 상기 원인 정보에 따라 실패 이유를 구체적으로 인지할 수 있다.The CIoT device receiving this recognizes that data transmission has failed. The reason for the failure may be specifically recognized according to the cause information.
4-A-ii)최적화를 적용하지 않은 경우, MME는 종래대로 UE 컨텍스트 재개 응답 메시지 나 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 생성하여 전송한다. 4-A-ii) If the optimization is not applied, the MME generates and transmits a UE context resume response message or a UE context resume failure message as conventionally.
4-B) CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, 과정 4)에서 기지국이 전송한 S1-AP 메시지를 수신한 MME는 기지국에서 재개를 성공했음(예컨대, 재개 테스트를 성공적으로 통과했음)을 인지하고, 해당 S1-AP 메시지에 포함된 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 확인하고 해당 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 전송 여부를 결정한다. 4-B) In case of CP data (or data transmitted by CP EDT), the MME receiving the S1-AP message transmitted by the base station in step 4) has successfully resumed at the base station (eg, successfully resumed test). Recognizes that the data has been passed), checks the CP data (or data transmitted by the CP EDT) included in the corresponding S1-AP message and determines whether to transmit the corresponding CP data (or data transmitted by the CP EDT).
4-B-i) MME가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하지 않는 경우(전송을 거절하는 경우), 거절과 그 거절의 이유 정보를 CIoT 기기에게 알린다. 이를 위해, 상기 MME는 S1-AP 메시지를 기지국으로 전송한다. 상기 S1-AP 메시지는 일반적인 S1-AP 메시지(예컨대, Downlink NAS Transport 메시지 또는 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지)를 재사용한 것이거나 또는 수정한 것이거나 혹은 새로이 정의된 메시지일 수 있다.4-B-i) If the MME does not transmit CP data (or data transmitted by CP EDT) (rejects transmission), informs the CIoT device of the rejection and the reason for the rejection. To this end, the MME transmits an S1-AP message to the base station. The S1-AP message may be a reuse or modification of a general S1-AP message (eg, a Downlink NAS Transport message or a UE context resumption failure message) or a newly defined message.
일반적인 S1-AP 메시지를 재사용 또는 수정하는 경우, 과정 3-B)에서 사용된 S1-AP 메시지에 따라 어떤 S1-AP 메시지를 사용할지가 결정된다. 예를 들어, 과정 3-B)에서 Initial UE 메시지가 사용된 경우, Downlink NAS Transport 메시지 또는 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지가 사용된 경우, UE 컨텍스트 재개 실패 메시지가 사용된다. 상기 메시지는 거절의 이유를 나타내는 원인 정보를 포함할 수 있다.When reusing or modifying a general S1-AP message, the S1-AP message used in the process 3-B) determines which S1-AP message to use. For example, when an Initial UE message is used in step 3-B), when a Downlink NAS Transport message or a UE context resume request message is used, a UE context resume failure message is used. The message may include cause information indicating the reason for the rejection.
이때, MME에 CIoT 기기로 전송할 DL 데이터가 대기중인 경우, 기지국에 함께 전송된다. 상기 S1-AP 메시지에 상기 DL 데이터가 포함되어 전송될 수 있다.At this time, if DL data to be transmitted to the CIoT device is waiting for the MME, it is transmitted together with the base station. The DL data may be included in the S1-AP message and transmitted.
4-B-ii) MME가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하고자 하는 경우, 전송하고자 하는 EPS 베어러 ID를 확인하여 어떤 인터페이스를 통해 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송해야 하는지를 를 확인한다. 구체적으로, MME는 상기 메시지 내에 포함되어 있는 EPS 베어러 ID에 기반하여 SCEF 또는 P-GW와의 PDN 연결을 확인할 수 있다. 4-B-ii) When the MME wants to transmit CP data (or data transmitted by CP EDT), it checks the EPS bearer ID to be transmitted and sends the CP data (or data transmitted by CP EDT) through an interface. Check if it should be sent. Specifically, the MME may check the PDN connection with the SCEF or P-GW based on the EPS bearer ID included in the message.
MME가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 전송을 결정했을 때 또는 전송을 성공했을 때, 이를 알리기 위해서 S1-AP 메시지를 기지국으로 전송하거나 S1 해제 절차를 수행할 수 있다. 상기 S1-AP 메시지는 일반적인 S1-AP 메시지(예컨대, Downlink NAS Transport 메시지 또는 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지)를 재사용한 것이거나 또는 수정한 것이거나, 새로이 정의된 메시지일 수 있다.When the MME determines to transmit CP data (or data transmitted by the CP EDT) or when the transmission is successful, an S1-AP message may be transmitted to the base station or an S1 release procedure may be informed. The S1-AP message may be a reuse or modification of a general S1-AP message (eg, Downlink NAS Transport message or UE context resume failure message), or may be a newly defined message.
종래 S1-AP 메시지를 재사용 또는 수정하는 경우, 과정 3-B)에서 사용된 S1-AP 메시지에 따라 어떤 S1-AP 메시지를 사용할지가 결정된다. 예를 들어, 과정 3-B)에서 Initial UE 메시지, Downlink NAS Transport 메시지 또는 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지가 사용된 경우, UE 컨텍스트 재개 실패 메시지가 사용된다. 상기 메시지는 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 전송이 성공했음을 알리는 인디케이션을 포함할 수 있다. When reusing or modifying a conventional S1-AP message, it is determined which S1-AP message to use according to the S1-AP message used in step 3-B). For example, if an Initial UE message, Downlink NAS Transport message, or UE context resume request message is used in step 3-B), the UE context resume failure message is used. The message may include an indication indicating that transmission of CP data (or data transmitted by CP EDT) is successful.
4-C) UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)와 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 모두, MME에 CIoT 기기에게 전송할 DL 데이터가 대기중인 경우, 기지국에 함께 전송된다. 4-C) Both UP data (or data transmitted by the UP EDT) and CP data (or data transmitted by the CP EDT) are transmitted together with the base station when DL data to be transmitted to the CIoT device is waiting in the MME.
4-C-i) 이때, 상기 DL 데이터는 기지국이 일반적인 RRC 메시지(예컨대, MSG4(즉, RRC 연결 셋업 메시지, RRC 연결 거절 메시지, RRC 연결 재개 메시지 또는 RRC 연결 해제 메시지) 내에 포함시켜 전송할 수 있는 사이즈의 데이터여야 한다(즉, EDT으로 전송 가능한 사이즈의 데이터). MME나 S-GW는 데이터의 허용되는 사이즈 정보를 인지하고, 상기 DL 데이터가 상기 허용되는 사이즈인 경우에만 상기 기지국에게 전송한다. 그리고, 해당 CIoT 기기에 대한 상기 DL 데이터 이외에 더 이상의 대기중인(buffered) DL 데이터가 없는 경우에만, 상기 동작이 수행될 수 있다. 구체적으로, 상기 MME가 CIoT 기기에게 전송할 DL 데이터를 가지고 있고, 상기 DL 데이터 이외에 더 이상 대기중인(buffered) DL 데이터가 없는 경우, 이를 상기 기지국으로 알릴 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 MME는 NAS PDU(상기 DL 데이터를 포함)를 포함하는 Downlink NAS Transport 메시지를 전송할 때, 추가적으로 전송할 데이터가 없다는 것을 나타내는 인디케이션을 상기 Downlink NAS Transport 메시지 내에 포함시켜 전송할 수 있다. 상기 기지국은 상기 인디케이션에 기초하여, 상기 NAS PDU(상기 DL 데이터) 외에 추가적인 데이터가 없다는 것을 확인한다. 상기 데이터의 허용되는 사이즈에 대한 정보는 미리 설정되거나 시그널링(예컨대, 기지국에서 MME로 및/또는 기지국에서 S-GW로 및/또는 MME에서 S-GW로 시그널링)을 통해서 MME나 S-GW가 인지 할 수 있다. 4-Ci) In this case, the DL data is of a size that the base station can transmit in a general RRC message (e.g., MSG4 (i.e., RRC connection setup message, RRC connection rejection message, RRC connection resume message or RRC connection release message). Data (i.e., data of a size that can be transmitted to the EDT) The MME or S-GW recognizes the allowed size information of the data and transmits it only to the base station if the DL data is the allowed size. The operation may be performed only when there is no further buffered DL data other than the DL data for the CIoT device, specifically, the MME has DL data to be transmitted to the CIoT device and the DL data. In addition, when there is no longer buffered DL data, it may be notified to the base station. When transmitting a Downlink NAS Transport message including U (including the DL data), an indication indicating that there is no additional data to be transmitted may be included in the Downlink NAS Transport message and transmitted. Ensure that there is no additional data other than the NAS PDU (the DL data) The information about the allowed size of the data may be preset or signaling (e.g., from the base station to the MME and / or from the base station to the S-GW and / or Or MME or S-GW signaling through MME).
DL 데이터가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우, MME가 DL 데이터에 대한 EDT 적용여부를 판단한다. DL 데이터에 대해 EDT 적용하는 경우, MME는 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 NAS 메시지(예컨대, CPSR 메시지)내에 포함시켜 하위 계층(즉, S1-AP 계층)으로 전달하고, 아울러 하위 계층에게 EDT임을 알리는 'EDT' 인디케이션을 전달한다. 이를 수신한 하위 계층은 상기 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)가 포함된 NAS 메시지와 EDT 인디케이션을 S1-AP 메시지(예컨대, downlink NAS transport 메시지)에 포함시켜 기지국으로 전송한다. If the DL data is CP data (or data transmitted by the CP EDT), the MME determines whether the EDT is applied to the DL data. When EDT is applied to DL data, the MME includes CP data (or data transmitted by CP EDT) in a NAS message (e.g., CPSR message) to deliver to lower layer (i.e., S1-AP layer), and It sends the 'EDT' indication to the lower layer to indicate that it is an EDT. Upon receiving this, the lower layer transmits the NAS message including the CP data (or data transmitted by the CP EDT) and the EDT indication to the base station in an S1-AP message (eg, a downlink NAS transport message).
- DL 데이터가 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우, S-GW는 DL 데이터의 EDT 적용여부를 판단한다. 특정 베어러에 대한 EDT 적용이 활성되었음을 과정 4) 수행시 MME가 S-GW에게 알려줄 수 있다. 혹은 S-GW은 특정 베어러에 대한 EDT 적용이 활성되었는지 여부를 제1 개시를 통해 미리 알 수 있다. 상기 조건에 따라, DL 데이터에 대해 EDT 적용하는 경우, S-GW는 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 기지국에게 전송한다. 과정 3-A)의 최적화를 적용한 경우, EDT임을 알리는 'EDT' 인디케이션을 MME에게 전달한다. 상기 인디케이션을 수신한 MME는 하위 계층(즉, S1-AP 계층)으로 EDT임을 알리는 'EDT' 인디케이션을 전달한다. 이를 수신한 하위 계층은 EDT 인디케이션을 S1-AP 메시지(예컨대, UE Context Release command 메시지)에 포함하여 기지국으로 전송한다. If the DL data is UP data (or data transmitted by the UP EDT), the S-GW determines whether to apply the EDT to the DL data. The MME may inform the S-GW when performing process 4) that the EDT application is activated for a specific bearer. Alternatively, the S-GW may know in advance through the first initiation whether EDT application for a specific bearer is activated. According to the above condition, when EDT is applied to DL data, the S-GW transmits UP data (or data transmitted by the UP EDT) to the base station. If the optimization of process 3-A) is applied, 'EDT' indication is sent to MME indicating EDT. Receiving the indication, the MME delivers an 'EDT' indication indicating the EDT to the lower layer (that is, the S1-AP layer). Upon receiving this, the lower layer transmits the EDT indication to the base station by including an S1-AP message (eg, a UE Context Release command message).
4-C-ii) 해당 DL 데이터가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우, 상기 DL 데이터를 포함하는 S1-AP 메시지는 EDT를 위한 데이터임을 알리는 인디케이션을 포함한다. 4-C-ii) If the DL data is CP data (or data transmitted by CP EDT), the S1-AP message including the DL data includes an indication indicating that the data is for EDT.
4-C-iii) 해당 DL 데이터가 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)이고, 과정 3-A)의 최적화를 적용한 경우 다음과 같이 동작한다. 4-C-iii) If the corresponding DL data is UP data (or data transmitted by UP EDT), and the optimization of step 3-A) is applied, the following operation is performed.
그 DL 데이터를 전송하기 위한 재개된/수립된 베어러가 존재하는 경우 (예컨대, 과정 4)에서 전송된 UL 데이터의 베어러와 동일한 베어러의 데이터인 경우), 해당 기지국으로 전송된다. If there is a resumed / established bearer for transmitting the DL data (eg, data of the same bearer as the bearer of UL data transmitted in step 4), it is transmitted to the base station.
상기 DL 데이터를 전송하기 위한 재개된/수립된 베어러가 없는 경우(예컨대, 과정 4)에서 전송된 UL 데이터의 베어러와 동일한 베어러의 데이터가 아닌 경우 또는 UL 데이터 혹은 시그널링 전송 시에 재개 절차가 동작하지 않거나 성공하지 않은 경우), 상기 DL 데이터를 전송하기 위한 추가적인 S1-U 베어러와 DRB를 수립해야 한다. If there is no resume / established bearer for transmitting the DL data (e.g., in step 4), the resume procedure does not operate when the UL data or signaling transmission is not the same bearer data as the bearer of the UL data transmitted. Or unsuccessful), an additional S1-U bearer and DRB should be established for transmitting the DL data.
이 경우, 종래 기술대로, S-GW는 DDN(Downlink Data Notification) 메시지를 MME로 전송한다. In this case, as in the prior art, the S-GW transmits a downlink data notification (DDN) message to the MME.
상기 DDN을 수신한 MME는 해당 베어러를 수립하기 위해서 해당 베어러 정보를 포함한 E-RAB 셋업 요청 메시지를 전송한다. E-RAB 셋업 요청 메시지에는 상기 DL 데이터를 전송할 베어러의 E-RAB ID와 관련 정보(예컨대, E-RAB level QoS parameters)를 포함된다. MME는 해당 베어러에 대한 E-RAB 셋업이 성공적으로 수행되었다는 E-RAB 셋업 응답 메시지를 수신 및 확인하고, DDN 응답 메시지를 S-GW로 전송한다. The MME receiving the DDN transmits an E-RAB setup request message including the bearer information to establish the bearer. The E-RAB setup request message includes an E-RAB ID and related information (eg, E-RAB level QoS parameters) of a bearer to transmit the DL data. The MME receives and confirms the E-RAB setup response message that the E-RAB setup for the bearer was successfully performed and sends a DDN response message to the S-GW.
상기 DDN 응답 메시지를 수신하면, 상기 S-GW는 상기 DL 데이터를 기지국으로 전송한다.Upon receiving the DDN response message, the S-GW transmits the DL data to a base station.
4-C-iv) 대기중인(버퍼된) DL 데이터가 EDT으로 전송 불가능한 경우, 4-C-iv) If pending (buffered) DL data cannot be sent to the EDT,
하향링크 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 전송의 경우, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 전송을 위한 절차가 수행된다.In case of downlink CP data (or data transmitted by CP EDT), a procedure for transmitting CP data (or data transmitted by CP EDT) is performed.
하향링크 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터) 전송의 경우, MME는 종래 동작대로 S1-U 연결과 DRB를 수립하기 위한 종래 동작을 수행한다. 예를 들어, 기지국에 UE 컨텍스트가 없는 경우, initial context setup 절차가 수행된다. 또는 기지국에 UE 컨텍스트는 있으나, 해당 베어러가 활성화되지 않은 경우에는 E-RAB 셋업 절차가 수행된다.In the case of downlink UP data (or data transmitted by UP EDT) transmission, the MME performs a conventional operation for establishing an S1-U connection and a DRB as in the conventional operation. For example, if there is no UE context in the base station, an initial context setup procedure is performed. Or if the base station has a UE context, but the bearer is not activated, the E-RAB setup procedure is performed.
5) 기지국이 과정 4)의 S1-AP 메시지를 수신하면, 하기에 기술된 바와 같이 동작한다. 이때, DL 데이터가 대기중(버퍼링)되어 있는 경우, 상기 기지국은 상기 DL 데이터를 CIoT 기기로 전송한다. 5) When the base station receives the S1-AP message of process 4), it operates as described below. At this time, when the DL data is waiting (buffering), the base station transmits the DL data to the CIoT device.
5-A) UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, 5-A) For UP data (or data transmitted by UP EDT),
5-A-i) 과정 3-A)의 최적화를 적용한 경우,If the optimization of 5-A-i) process 3-A) is applied,
과정 4)에서 MME가 해당 E-RAB 베어러를 재개에 성공한 경우, 그리고 MME가 UE 컨텍스트 재개 응답 메시지를 기지국에게 전송한 경우, 이를 수신한 기지국은 재개된 S1-U 베어러를 통해서 해당 데이터를 전송한다. In step 4), if the MME succeeds in resuming the corresponding E-RAB bearer, and the MME transmits a UE context resume response message to the base station, the base station receiving the same transmits the data through the resumed S1-U bearer. .
과정 4)에서 MME가 해당 E-RAB 베어러를 재개에 실패한 경우, 그리고 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 기지국에게 전송한 경우, 상기 메시지는 데이터 전송의 성공 실패 여부를 나타내는 원인 정보를 포함한다. 상기 원인 정보는 구체적인 실패의 이유를 나타낼 수 있다. 예컨대, 상기 원인 정보는 요청된 EPS 베어러 ID를 재개할 수 없음을 나타낼 수 있다.If the MME fails to resume the E-RAB bearer in step 4), and if the UE context resumption failure message is transmitted to the base station, the message includes cause information indicating whether the data transmission was successful. The cause information may indicate a specific reason for the failure. For example, the cause information may indicate that the requested EPS bearer ID cannot be resumed.
5-A-ii) 과정 3-A)의 최적화를 적용하지 않는 경우5-A-ii) Without applying the optimization of process 3-A)
- 과정 4)에서 MME가 재개에 성공하고 경우, MME가 UE 컨텍스트 재개 응답 메시지를 기지국에게 전송한 경우, 기지국은 과정 3)에서 수신한 UL 데이터를 전송하기 위한 EPS 베어러가 재개되었는지 확인한다. 해당 EPS 베어러가 재개된 경우, 상기 기지국은 재개된 S1-U 베어러를 통해서 해당 데이터를 전송한다.If the MME succeeds in the process 4), when the MME transmits the UE context resume response message to the base station, the base station checks whether the EPS bearer for transmitting the UL data received in the process 3) is resumed. When the EPS bearer is resumed, the base station transmits the data through the resumed S1-U bearer.
- 과정 4)에서 MME가 재개에 실패한 경우 그리고 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 기지국에게 전송한 경우, When the MME fails to resume in step 4) and transmits a UE context resume failure message to the base station,
5-B) CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, 과정 4)에 기술된 S1-AP 메시지를 수신하고, 기지국은 UL 데이터 전송의 성공이나 실패를 인지한다. 그리고, CIoT 기기가 기지국으로부터 RRC 메시지를 통해서 전송 실패를 인지한 경우, CIoT 기기는 해제되지 않은 RRC 연결을 통해서 재전송을 시도할 수 있다. 구체적으로, RRC 연결이 해제되지 않은 경우, CIoT 기기는 MSG5(즉, RRC Connection setup complete 메시지)나 다른 RRC 메시지를 재전송할 수 있다. 5-B) For CP data (or data transmitted by CP EDT), receive the S1-AP message described in step 4), and the base station recognizes the success or failure of the UL data transmission. When the CIoT device recognizes a transmission failure from the base station through the RRC message, the CIoT device may attempt to retransmit through the RRC connection that is not released. In detail, when the RRC connection is not released, the CIoT device may retransmit the MSG5 (that is, the RRC Connection setup complete message) or another RRC message.
5-C) UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)와 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우 모두 하기 내용이 적용된다. UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, 최적화를 적용에 상관없이 하기 내용이 적용된다.5-C) The following applies to both UP data (or data transmitted by UP EDT) and CP data (or data transmitted by CP EDT). In the case of UP data (or data transmitted by UP EDT), the following applies regardless of applying optimization.
기지국은 과정 4)에 기술된 DL데이터를 포함한 S1-AP메시지를 수신하고, 추가적으로 전송할 데이터가 없다는 것을 인지한 경우, 해당 DL 데이터를 MSG4에 포함하여 CIoT기기에게 전송을 시도 한다. DL 데이터가 CP 데이터의 경우, MSG4의 RRC 메시지에 포함되고, DL 데이터가 UP 데이터의 경우, MSG4의 RRC메시지와는 별도의 DTCH로 전송될 수 있다. 기지국은 DL데이터가 MSG4에 포함할 수 크기인지 여부를 확인하고, MSG4에 전송할 수 있는 크기의 DL데이터인 경우, MSG4에 그 DL데이터를 포함하여 전송한다. 기지국은 DL데이터가 MSG4에 포함할 수 없는 크기이거나 MSG4로 전송을 실패한 경우, EDT가 아닌 종래동작대로 DL데이터를 포함하지 않은 MSG4전송 후(다시 말해, RRC connection setup 메시지를 전송 후), RRC 연결(connected) 상태로 전환한 이후 해당 DL 데이터 전송을 시도하거나, MME로 해당 DL데이터 S1-AP 메시지에 포함하고, 그 S1-AP 메시지에 DL데이터 전송실패를 알리는 인디케이션을 포함하여 MME로 전송한다. 기지국은 CIoT 기기에게 RRC 메시지를 전송한다. 상기 RRC 메시지는 RRC 연결 해제 메시지나 다른 RRC 메시지일 수 있다. 상기 RRC 메시지에는 전송 성공이나 실패를 나타내는 원인 정보를 포함한다. 상기 원인 정보는 실패인 경우 구체적인 이유를 나타낼 수 있다. 예컨대, 상기 원인 정보는 해당 EPS 베어러의 재개 실패를 나타낼 수 있다When the base station receives the S1-AP message including the DL data described in step 4) and recognizes that there is no additional data to be transmitted, the base station includes the corresponding DL data in the MSG4 and attempts transmission to the CIoT device. If the DL data is CP data, it is included in the RRC message of the MSG4. If the DL data is UP data, the DL data may be transmitted in a separate DTCH from the RRC message of the MSG4. The base station checks whether the DL data can be included in the MSG4, and if the DL data has a size that can be transmitted to the MSG4, the base station transmits the DL data including the DL data. When the base station transmits an MSG4 that does not include the DL data according to the conventional operation (ie, after transmitting the RRC connection setup message) when the DL data is a size that cannot be included in the MSG4 or fails to transmit to the MSG4, the RRC connection is performed. After switching to the connected state, the DL data transmission is attempted or included in the DL data S1-AP message to the MME, and an indication indicating DL transmission failure is transmitted to the MME. . The base station transmits an RRC message to the CIoT device. The RRC message may be an RRC connection release message or another RRC message. The RRC message includes cause information indicating the success or failure of the transmission. The cause information may indicate a specific reason in case of failure. For example, the cause information may indicate failure of resuming the corresponding EPS bearer.
상기에서 DL 데이터를 전송하는 경우, 해당 DL 데이터는 기존 RRC 메시지(예컨대, MSG4(즉, RRC 연결 셋업 메시지, RRC 연결 거절 메시지, RRC 연결 재개 메시지 또는 RRC 연결 해제 메시지)에 포함하여 전송될 수 있다. 혹은, DL 데이터를 전송하기 위한 메시지는 RRC 연결 해제 메시지가 아닌 다른 RRC 메시지가 사용될 수 있다. 기지국이 RRC 연결 해제 메시지를 전송하고자 하는 경우, 해당 DL 데이터를 CIoT 기기의 AS 계층에게 성공적으로 전송 후에 그 RRC 연결 해제 메시지가 CIoT 기기에게 전송될 수 있다.In case of transmitting the DL data, the DL data may be transmitted by being included in an existing RRC message (eg, an MSG4 (ie, an RRC connection setup message, an RRC connection rejection message, an RRC connection resume message, or an RRC connection release message)). Or, the RRC message other than the RRC connection release message may be used as the message for transmitting the DL data, when the base station wants to transmit the RRC connection release message, the DL data is successfully transmitted to the AS layer of the CIoT device. The RRC disconnection message can then be sent to the CIoT device.
상기 기지국이 CIoT 기기에게 RRC 메시지를 전송하는 시점에서, 상기 CIoT 기기가 RRC 유휴 상태인 경우(즉, 기지국이 MSG4를 전송하지 않은 경우), RRC 연결 해제 메시지가 아닌 다른 RRC 메시지가 전송될 수 있다. 상기 RRC 메시지는 RRC 연결 셋업 메시지 혹은 RRC 연결 거절 메시지가 될 수 있다. At the time when the base station transmits the RRC message to the CIoT device, when the CIoT device is in the RRC idle state (ie, the base station does not transmit the MSG4), an RRC message other than the RRC disconnection message may be transmitted. . The RRC message may be an RRC connection setup message or an RRC connection rejection message.
6) 상기 메시지를 CIoT 기기는 UL 데이터전송의 성공 또는 실패를 인지한다. 상기 CIoT 기기는 상기 원인 정보 따라 그 이유를 구체적으로 인지할 수 있다. 실패인 경우, 재전송을 시도할 수 있다. 실패의 경우, 상기 CIoT 기기는 상기 원인 정보에 따라 재전송 여부를 판단할 수 있다. UL 데이터가 실패하여 재전송을 시도할 수 있는 경우, CIoT 기기의 NAS 계층 또는 RRC 계층은 EMM 유휴 상태 RRC 유휴 상태 전환하지 않고, EMM 연결 상태 또는 RRC 연결 상태에서 재전송을 수행할 있다. 6) The CIoT device recognizes the success or failure of the UL data transmission. The CIoT device may specifically recognize the reason according to the cause information. In case of failure, retransmission can be attempted. In case of failure, the CIoT device may determine whether to retransmit according to the cause information. If UL data fails and a retransmission can be attempted, the NAS layer or the RRC layer of the CIoT device may perform retransmission in the EMM connected state or the RRC connected state without switching to the EMM idle state or the RRC idle state.
전술한 내용에서, EDT 인디케이션은 원인 정보로 표현될 수 있다.In the foregoing, the EDT indication may be represented by cause information.
그리고, 위에서는, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우에도 CIoT 기기가 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에서 전송을 가정하여 기술하였다. 하지만, EDT에 따라 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 경우에는 재개 절차를 수행할 필요가 없을 수 있다. 왜냐하면, UL 데이터가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)가 경우, UL 베어러를 수립할 필요가 없기 때문이다. 그래서, CIoT 기기가 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있을떄, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 EDT에 따라 전송하는 경우, CIoT 기기의 NAS 계층은 EMM 유휴 상태로 전환한 이후에 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 전송을 수행할 수 있다. 이 경우, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 EDT에 따라 전송하는 경우, 과정 3)까지 동안에 재개 절차가 수행되지 않을 수 있다. 한편, CIoT 기기의 컨텍스트를 재개하고 있는 동안 기지국은 CIoT 기기로부터 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하기 위한 RRC 메시지(예컨대, RRC 연결 요청 메시지 또는 새로운 RRC 메시지)를 수신할 수 있다. 이후, 상기 기지국은 재개하고 있는 해당 CIoT 기기의 컨텍스트를 지울 수 있다. 그리고, 상기 기지국은 RRC 유휴 상태 또는 EMM-유휴 상태에서 해당 RRC 메시지 내의 NAS 메시지 내에 포함되어 있는 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 추출한다. 그리고, 상기 기지국은 상기 추출한 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 UL NAS transport 메시지 내에 인캡슐레이션한 뒤 MME로 전송한다. In addition, in the above, even in case of CP data (or data transmitted by CP EDT), the CIoT device assumes transmission in the EMM idle state according to the pause indication. However, when transmitting CP data (or data transmitted by the CP EDT) according to the EDT, it may not be necessary to perform a resume procedure. This is because there is no need to establish a UL bearer when the UL data is CP data (or data transmitted by the CP EDT). Thus, when the CIoT device is in the EMM idle state according to the suspend indication, when the CP data (or data transmitted by the CP EDT) is transmitted in accordance with the EDT, the NAS layer of the CIoT device may enter the EMM idle state. Thereafter, CP data (or data transmitted by CP EDT) may be transmitted. In this case, when CP data (or data transmitted by the CP EDT) is transmitted according to the EDT, the resumption procedure may not be performed during the process 3). Meanwhile, while resuming the context of the CIoT device, the base station may receive an RRC message (eg, an RRC connection request message or a new RRC message) for transmitting CP data (or data transmitted by the CP EDT) from the CIoT device. have. Thereafter, the base station can clear the context of the CIoT device that is being resumed. The base station extracts CP data (or data transmitted by CP EDT) included in the NAS message in the RRC message in the RRC idle state or the EMM-idle state. The base station encapsulates the extracted CP data (or data transmitted by CP EDT) in a UL NAS transport message and then transmits the encapsulated CP data to an MME.
위의 과정 4)부터 설명된 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 관련 내용은 UP 최적화의 사용 여부에 상관없이 적용될 수 있다. 다시 말해, 전술한 내용은 CIoT 기기가 EMM 유휴 상태에서 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 상향링크로 전송한 경우에도 적용될 수 있다.CP data (or data transmitted by CP EDT) described above in step 4) may be applied regardless of whether UP optimization is used. In other words, the above description may also apply to a case in which the CIoT device transmits CP data (or data transmitted by CP EDT) in the uplink in the EMM idle state.
전술한 바와 같이, 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있는 CIoT 기기가 initial NAS 메시지가 네트워크 노드(즉, MME)으로 전송하지 않는 경우에만 EDT을 적용하여 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송할 수 있다. 다시 말해, initial NAS 메시지가 네트워크 노드로 전달되어야 하는 경우에는 EDT을 수행하지 말아야 한다. As described above, the CIoT device in the EMM idle state according to the pause indication is applied by the EDT only when the initial NAS message is not transmitted to the network node (that is, the MME). Data). In other words, EDT should not be performed when the initial NAS message should be delivered to the network node.
하기에서 i), ii), iii)의 경우, 재개 절차 성공 시에 initial NAS 메시지가 네트워크 노드로 전송되지 않는다. In the following i), ii) and iii), upon successful resumption procedure, the initial NAS message is not sent to the network node.
- 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있을 때, RRC 연결이 재개되었다는 인디케이션을 하위 계층으로부터 수신한 경우, CIoT 기기는 EMM 연결 모드로 전환한다. 상기 NAS 메시지는 다음과 같다.The CIoT device switches to EMM connected mode when receiving an indication from the lower layer that the RRC connection has been resumed when in the EMM idle state according to the pause indication. The NAS message is as follows.
i) 서비스 요청 메시지i) service request message
ii) CPSR 메시지, CIoT 기기가 ESM 컨테이너, NAS 메시지 컨테이너, 또는 EPS 베어러 컨텍스트 상태 IE를 포함시키지 않은 경우ii) the CPSR message, the CIoT device does not include the ESM container, NAS message container, or EPS bearer context status IE.
iii) 확장 서비스 요청 메시지 그리고 서비스 타입 IE가 "packet services via S1"를 나타내는 경우, 그리고 CIoT 기기가 EPS 베어러 컨텍스트 상태 IE를 포함시키지 않은 경우,iii) the extended service request message and the service type IE indicates "packet services via S1", and the CIoT device does not include EPS bearer context state IE,
상기 메시지는 전송되지 않는다. 그렇지 않은 경우, 상기 CIoT 기기는 상기 메시지를 암호화하고, EMM 연결 모드로 전환하였을 때, 상기 initial NAS 메시지를 전송한다. The message is not sent. Otherwise, the CIoT device encrypts the message and transmits the initial NAS message when it switches to the EMM connected mode.
상기 NAS 메시지가 폐기되고, 네트워크 노드로 전송되지 않은 경우, 상기 메시지에 대응하는 uplink NAS COUNT의 값은 다음에 전송될 상향링크 NAS 메시지를 위해 재사용될 수 있다.If the NAS message is discarded and not sent to the network node, the value of the uplink NAS COUNT corresponding to the message may be reused for the uplink NAS message to be transmitted next.
전술한 과정 3-A)의 재개 절차에서 종래에는 CIoT 기기의 베어러 컨텍스트에 있는 모든 베어러가 재개되었다. 그러나 EDT의 경우, 특정 베어러만 사용하여 전송하는 경우가 대표적이기 때문에, 특정한 베어러만 재개하는 것을 제안한다. 한편 위에서는 CIoT 기기가 ESP 베어러 ID를 MSG3에 포함함으로써, 해당 베어러 ID가 MME까지 전달되는 것으로 설명하였다, 그러나, 경우에 따라 CIoT 기기가 ESP 베어러 ID를 전달하지 않더라도, 기지국은 S1-AP 메시지 내에 재개할 베어러 ID를 포함시킬 수 있다. 예를 들어, EDT을 위한 베어러가 CIoT 기기와 네트워크 노드 사이에서 이미 약속/설정되어 있는 경우, 상기 기지국은 상기 CIoT 기기로부터 상기 EPS 베어러 ID를 수신하지 못했더라도, S1-AP 메시지 내에 포함시켜 전송할 수 있다In the resumption procedure of the above process 3-A), all bearers in the bearer context of the CIoT device are conventionally resumed. However, in case of EDT, transmission using only a specific bearer is typical. Therefore, it is suggested to resume only a specific bearer. On the other hand, it has been described that the CIoT device includes the ESP bearer ID in the MSG3, so that the bearer ID is delivered to the MME. The bearer ID to be resumed may be included. For example, if a bearer for an EDT is already promised / configured between a CIoT device and a network node, the base station can transmit the bearer for inclusion in an S1-AP message even if the EPS bearer ID is not received from the CIoT device. have
III. 제3 개시: UL 데이터 전송에 대한 성공 여부 판단III. Third Initiation: Determination of Success for UL Data Transmission
제3 개시는 제2 문제점을 해결하기 위해, UL 데이터 전송의 성공 여부를 CIoT 기기가 알 수 있도록 하는 방안을 제안한다. 후술하는 옵션 1)은 재개 절차에서 타이머를 추가로 이용하는 방안에 대한 것이고, 옵션 2)에서는 재개 절차를 개선하는 방안에 대한 것이다.In order to solve the second problem, the third disclosure proposes a method of allowing a CIoT device to know whether a UL data transmission is successful. Option 1) described later relates to a method of additionally using a timer in the resume procedure, and option 2) relates to a method of improving the resume procedure.
옵션 1) 타이머를 사용하는 방안Option 1) How to use timer
CIoT 기기의 AS 계층은 MSG3(즉, RRC 연결 재개 요청 메시지)를 기지국에게 전송한다. 기지국이 재개를 수락한 경우, MSG4(즉, RRC 연결 재개 메시지)를 CIoT 기기의 AS 계층에게 전송한다. 이때, 상기 메시지는 in-activity timer를 포함할 수 있다 상기 MSG4를 수신한 CIoT 기기의 AS 계층은 타이머 Txx를 시작한다. 이때, 상기 MSG4 내에 in-activity timer가 포함되어 있는 경우, 상기 타이머 Txx는 in-activity timer에 의해서 설정 된다. MSG4에 in-activity timer가 없을 경우, CIoT 기기가 설정된 값에 따라 상기 타이머 Txx를 설정한다. 상기 타이머 Txx가 구동중인 동안, 기지국으로부터 시그널링(예컨대, RRC 연결 해제 메시지) 또는 데이터를 수신한 경우, 상기 CIoT기기는 상기 타이머 Txx를 중지한다. 상기 타이머 Txx가 만료한 경우 CIoT 기기는 RRC 연결을 내부적으로 해제하고 EMM 유휴 상태로 전환한다. 이 경우, eDRX사용 중이었던 CIoT 기기는 eDRX를 계속 사용한다. The AS layer of the CIoT device transmits MSG3 (ie, RRC connection resumption request message) to the base station. If the base station accepts the resumption, the MSG4 (ie, RRC connection resumption message) is transmitted to the AS layer of the CIoT device. In this case, the message may include an in-activity timer. The AS layer of the CIoT device receiving the MSG4 starts a timer Txx. At this time, when the in-activity timer is included in the MSG4, the timer Txx is set by the in-activity timer. If there is no in-activity timer in MSG4, the CIoT device sets the timer Txx according to the set value. While the timer Txx is running, when receiving signaling (eg, an RRC connection release message) or data from a base station, the CIoT device stops the timer Txx. When the timer Txx expires, the CIoT device releases the RRC connection internally and transitions to the EMM idle state. In this case, CIoT devices that were using eDRX continue to use eDRX.
옵션 2) 종래 재개 절차를 수정하는 방안. 이에 대해서는 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Option 2) Modify the conventional resume procedure. This will be described with reference to the drawings.
도 14a 및 도 14b는 EDT에 따라 데이터를 전송하는 절차를 나타낸 예시적인 흐름도이다.14A and 14B are exemplary flowcharts illustrating a procedure of transmitting data according to an EDT.
이하에서는, 일반적인 재개 절차와 차별되는 내용에 대해서만 설명하기로 한다.In the following description, only contents that are different from the general resumption procedure will be described.
제1 개시에서 기술한 바와 같이, CIoT 기기가 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있는 경우, 그리고 initial NAS 메시지를 네트워크 노드(즉, MME)로 전송되지 않는 경우에만, EDT을 적용하여 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송할 수 있다. 다시 말해, 초기 NAS 메시지가 네트워크 노드로 전달되어야 하는 경우에는 EDT을 수행하지 말아야 한다. CIoT 기기가 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있는 경우, 그리고 EDT을 적용하여 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 경우, CIoT 기기의 NAS 계층은 EMM 유휴 상태로 전환한 이후에 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송한다. 즉, 제3 개시에서 후술하는 내용은 CIoT 기기가 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있을 때, UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 상황을 가정하고 있다.As described in the first disclosure, the UP data is applied by applying the EDT only when the CIoT device is in the EMM idle state according to the suspend indication and when the initial NAS message is not sent to the network node (ie, MME). (Or data transmitted by the UP EDT) may be transmitted. In other words, EDT should not be performed when an initial NAS message has to be delivered to a network node. If the CIoT device is in the EMM idle state according to the suspend indication, and if the CP data (or data transmitted by the CP EDT) is transmitted by applying the EDT, the NAS layer of the CIoT device may enter the EMM idle state. Thereafter, CP data (or data transmitted by CP EDT) is transmitted. That is, the contents described below in the third disclosure assume a situation in which the CIoT device transmits UP data (or data transmitted by the UP EDT) when the CIoT device is in the EMM idle state according to the pause indication.
1) CIoT 기기의 AS 계층은 상위 계층으로부터 인디케이션을 수신한다. 상세한 내용은 제1 개시의 과정 1과 과정 2의 내용을 준용한다. 상기 CIoT 기기의 AS 계층은 상기 인디케이션을 수신하면, 재개 절차를 수행한다. 1) The AS layer of the CIoT device receives an indication from a higher layer. For details, the contents of Processes 1 and 2 of the first disclosure shall apply mutatis mutandis. When the AS layer of the CIoT device receives the indication, the AS layer performs a resume procedure.
이때, NAS 계층은 다음의 두 가지 방식 중 하나로 동작할 수 있다. In this case, the NAS layer may operate in one of two ways.
1-i) CIoT 기기의 NAS 계층은 initial NAS 메시지를 버퍼(또는 pending)하지 않고, 바로 AS 계층으로 전달한다. 이때, RRC 수립 원인과 콜 타입과 EDT가 가능하다는 인디케이션이 함께 전달될 수 있다. 즉, CIoT 기기의 AS 계층(즉, CIoT 기기의 RRC 계층)로 전송한다. CIoT 기기의 AS 계층(즉, CIoT 기기의 RRC 계층)은 MSG3를 통해 전송할 UL 데이터의 사이즈(즉, 데이터 볼륨 정보) 혹은 EDT 인디케이션을 MSG1내에 포함시켜 전송함으로써, MSG3에 EDT을 위한 무선 자원을 할당을 요청한다. CIoT 기기의 AS 계층(즉, CIoT 기기의 RRC 계층)가 MSG2를 수신하면, 상기 MSG2를 통해서 EDT에 따른 UL 데이터 전송에 대한 스케줄링 정보를 확인할 수 있다. 즉, EDT에 따른 UL 데이터 전송에 대한 무선 자원을 할당 받았는지 여부를 확인할 수 있다. MSG2를 통해서 EDT에 따른 UL 데이터 전송의 스케줄링을 확인한 경우, UL 데이터(CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, UL 데이터를 포함한 initial NAS 메시지)를 MSG3에 포함시켜 전송한다. 그러나, MSG2 내에 EDT에 따른 UL 전송에 대한 스케줄링 정보가 포함되어 있지 않음을 확인한 경우, CIoT 기기의 AS 계층(즉, CIoT 기기의 RRC 계층)는 일반적인 재개 절차를 수행할 수 있다. 즉, AS 계층은 재개 요청 메시지를 기지국에 전송함으로써, 일반적인 재개 절차를 수행한다. 1-i) The NAS layer of the CIoT device does not buffer (or pending) the initial NAS message, but instead passes it directly to the AS layer. In this case, an RRC establishment cause, an indication that the call type and the EDT are possible may be delivered together. That is, it transmits to the AS layer of the CIoT device (that is, the RRC layer of the CIoT device). The AS layer of the CIoT device (that is, the RRC layer of the CIoT device) transmits radio resources for the EDT to the MSG3 by transmitting the size of the UL data to be transmitted through the MSG3 (ie, data volume information) or the EDT indication in the MSG1. Request allocation. When the AS layer of the CIoT device (that is, the RRC layer of the CIoT device) receives the MSG2, the scheduling information for the UL data transmission according to the EDT may be confirmed through the MSG2. That is, it may be checked whether radio resources for UL data transmission according to the EDT have been allocated. When the scheduling of UL data transmission according to the EDT is confirmed through the MSG2, UL data (initial NAS message including UL data in case of CP data (or data transmitted by CP EDT)) is included in the MSG3 and transmitted. However, if it is confirmed that scheduling information for UL transmission according to the EDT is not included in the MSG2, the AS layer of the CIoT device (that is, the RRC layer of the CIoT device) may perform a general resumption procedure. That is, the AS layer performs a general resume procedure by sending a resume request message to the base station.
1-ii) CIoT 기기의 NAS 계층은 initial NAS 메시지를 버퍼링(혹은 pending)하고, RRC 수립 원인과 콜 타입과 EDT이 가능하다는 인디케이션과 그리고, 버퍼링(혹은 pending)하고 있는 UL 데이터를 포함한 initial NAS 메시지의 사이즈 정보(즉, 데이터 볼륨 정보)를 CIoT 기기의 AS 계층(즉, CIoT 기기의 RRC 계층)로 전송하고, 다음과 같은 절차를 수행한다. CIoT 기기의 AS 계층(즉, CIoT 기기의 RRC 계층)는 MSG3에 전송할 UL 데이터의 사이즈(즉, 데이터 볼륨 정보) 혹은 EDT 인디케이션을 MSG1에 포함하여 전송함으로써, EDT에 따른 MSG3를 위한 무선 자원을 할당을 요청한다. CIoT 기기의 AS 계층(즉, RRC 계층)은 MSG2를 수신하고, MSG2를 통해서 EDT에 따른 UL 데이터 전송을 위한 스케줄링 정보를 확인할 수 있다 즉, EDT에 따른 UL 데이터 전송에 대한 무선 자원을 할당 받았는지 여부를 확인할 수 있다. MSG2를 통해서 EDT에 따른 UL 데이터 전송을 위한 스케줄링 정보를 확인한 경우, CIoT 기기의 AS 계층은 상위 계층(즉, NAS 계층)으로 EDT이 가능하다는 인디케이션 혹은 재개가 성공했다는 인디케이션을 전송한다. 이를 수신한 상위 계층(즉, NAS 계층)는 재개가 성공했다는 인디케이션을 받았을 때, 종래 동작을 수행한다. 이후, CIoT 기기의 AS 계층은 UL 데이터(CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)의 경우, UL 데이터를 포함한 initial NAS 메시지)를 MSG3 내에 포함시켜 전송한다. 그러나, MSG2 내에 EDT에 따른 UL 데이터 전송을 스케줄링 정보가 포함되어 있지 않은 경우, CIoT 기기의 AS 계층(즉, RRC 계층)은 일반적인 재개 절차를 수행할 수 있다. 즉, AS 계층은 재개 요청 메시지를 기지국에 전송함으로써, 일반적인 재개 절차를 수행한다. 1-ii) The NAS layer of the CIoT device buffers (or pending) the initial NAS message, an initial NAS containing the cause of the RRC establishment, an indication that the call type and EDT are possible, and the UL data that is buffered (or pending). The size information (ie, data volume information) of the message is transmitted to the AS layer (ie, RRC layer of the CIoT device) of the CIoT device, and the following procedure is performed. The AS layer of the CIoT device (that is, the RRC layer of the CIoT device) transmits radio resources for the MSG3 according to the EDT by transmitting the size of UL data (ie, data volume information) or EDT indication to the MSG1 to the MSG3. Request allocation. The AS layer (ie, RRC layer) of the CIoT device may receive MSG2 and check scheduling information for UL data transmission according to the EDT through the MSG2. That is, whether radio resources for UL data transmission according to the EDT are allocated. You can check whether or not. When the scheduling information for UL data transmission according to the EDT is confirmed through the MSG2, the AS layer of the CIoT device transmits an indication that the EDT is possible or resumed successfully to a higher layer (ie, a NAS layer). The upper layer (ie, NAS layer) that receives this performs a conventional operation when it receives an indication that resumption is successful. Thereafter, the AS layer of the CIoT device transmits UL data (initial NAS message including UL data in case of CP data (or data transmitted by CP EDT)) in MSG3. However, when the UL data transmission according to the EDT is not included in the MSG2, the AS layer (ie, the RRC layer) of the CIoT device may perform a general resumption procedure. That is, the AS layer performs a general resume procedure by sending a resume request message to the base station.
2) CIoT 기기의 AS 계층은 MSG1를 기지국에게 전송하고, 기지국은 MSG2를 CIoT 기기의 AS 계층에게 전송한다. 2) The AS layer of the CIoT device transmits MSG1 to the base station, and the base station transmits MSG2 to the AS layer of the CIoT device.
3) CIoT 기기의 AS 계층이 MSG2를 수신하면 CIoT 기기의 AS 계층은 MSG3(예컨대, RRC 연결 재개 요청 메시지)를 기지국에게 전송하고, 기지국의 응답을 기다린다. 3) When the AS layer of the CIoT device receives the MSG2, the AS layer of the CIoT device transmits the MSG3 (eg, RRC connection resumption request message) to the base station and waits for a response from the base station.
4) 기지국이 CIoT 기기의 AS 계층으로부터 MSG3(즉, RRC 연결 재개 요청 메시지)를 수신하면, MSG4(RRC 연결 재개 메시지 또는 RRC 연결 셋업 메시지 또는 RRC 연결 거절 메시지)을 CIoT 기기에게 전송하지 않고, MME에게 S1-AP 메시지를 전송한다. 이때, S1-AP 메시지의 종류와 포함되는 정보(IE), 관련 절차에 대한 상세한 내용은 제1 개시의 내용을 준용하기로 한다. 4) When the base station receives the MSG3 (ie, RRC connection resume request message) from the AS layer of the CIoT device, the MME does not send the MSG4 (RRC connection resume message or RRC connection setup message or RRC connection rejection message) to the CIoT device, Send an S1-AP message. In this case, the details of the first disclosure will apply mutatis mutandis to the type of S1-AP message, the included information (IE), and a related procedure.
이때, CIoT 기기가 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 경우, 기지국이 MME에 전송하는 S1-AP 메시지는 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 포함할 수 있다.In this case, when the CIoT device transmits UP data (or data transmitted by the UP EDT), the S1-AP message transmitted by the base station to the MME may include a UE context resumption request message.
그러나, CIoT 기기가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 경우, 기지국이 MME에 전송하는 S1-AP 메시지는 제1 개시에 설명된 바와 같은 메시지일 수 있다.However, when the CIoT device transmits CP data (or data transmitted by the CP EDT), the S1-AP message transmitted by the base station to the MME may be a message as described in the first disclosure.
5) 이를 수신한 MME는 해당 데이터의 전송 및/또는 재개를 결정한다. 상기 결정에 따라, 상기 MME는 기지국으로 S1-AP를 전송한다. 이때, S1-AP 메시지의 종류와 포함되는 정보(IE), 관련 절차에 대한 상세한 내용은 제1 개시의 내용을 준용하기로 한다. 5) Upon receipt of this, the MME decides to transmit and / or resume the data. In accordance with the determination, the MME sends an S1-AP to a base station. In this case, the details of the first disclosure will apply mutatis mutandis to the type of S1-AP message, the included information (IE), and a related procedure.
CIoT 기기가 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 경우, MME가 기지국에게 전송하는 S1-AP 메시지는 UE 컨텍스트 재개 응답 혹은 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지일 수 있다. 둘 중 어느 메시지를 전송하는지에 대한 상세한 내용은 제1 개시에서 설명된 내용을 준용하기로 한다.When the CIoT device transmits UP data (or data transmitted by the UP EDT), the S1-AP message transmitted by the MME to the base station may be a UE context resume response or a UE context resume failure message. For details on which of the two messages is transmitted, the contents described in the first disclosure shall apply mutatis mutandis.
한편, CIoT 기기가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 경우, MME가 기지국에 전송하는 S1-AP 메시지는 제1 개시에 설명된 바와 같은 메시지일 수 있다.Meanwhile, when the CIoT device transmits CP data (or data transmitted by the CP EDT), the S1-AP message transmitted by the MME to the base station may be a message as described in the first disclosure.
6) 이를 수신한 기지국은 CIoT 기기에게 RRC 메시지를 전송할 수 있다. 이때, RRC 메시지의 종류와 포함되는 정보(IE), 관련 절차에 대한 상세한 내용은 제1 개시의 내용을 준용하기로 한다. 6) The base station receiving this may transmit an RRC message to the CIoT device. In this case, details of the type of the RRC message, the included information (IE), and the related procedure shall apply mutatis mutandis to the contents of the first disclosure.
7) CIoT 기기는 수신한 RRC 메시지부터 전송한 UL 데이터 전송의 성공, 실패 여부를 인지할 수 있다.7) The CIoT device can recognize the success or failure of the UL data transmission transmitted from the received RRC message.
7-A) UL 데이터 전송이 성공한 경우7-A) UL Data Transmission Successful
CIoT 기기의 AS 계층은 'UL 데이터 전송이 성공'이라는 인디케이션을 NAS 계층으로 전송한다. 구체적으로, AS 계층은 재개에 대한 결과(success, failure, fallback)와 일시 중지 여부에 대한 인디케이션을 NAS 계층으로 전송한다. CIoT 기기의 AS 계층은 RRC 연결 상태인 경우, RRC 연결 해제 메시지를 수신한 후, RRC 유휴 상태로 전환할 수 있다. 상기 RRC 연결 해제 메시지를 수신하지 않은 경우, 상기 AS 계층은 내부적으로 RRC 연결을 해제하여 RRC 유휴 상태로 전환한다. 원래 RRC 유휴 상태인 경우, 해당 상태를 유지한다. 종래 eDRX였던 경우, eDRX상태로 전환한다. CIoT 기기의 NAS 계층은 'UL 데이터 전송이 성공'을 인지한 경우, 버러핑(또는 pending)하고 있는 NAS 메시지를 폐기(discard)하고, EMM 유휴 상태로 전환한다. 일시 중지 인디케이션을 수신한 경우, 상기 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태로 전환한다. The AS layer of the CIoT device sends the indication 'UL data transmission succeeded' to the NAS layer. In detail, the AS layer transmits a result of resume (success, failure, fallback) and an indication of whether to suspend the NAS layer. When the AS layer of the CIoT device receives an RRC connection state, the AS layer of the CIoT device may switch to the RRC idle state after receiving the RRC connection release message. If the RRC connection release message is not received, the AS layer internally releases the RRC connection to switch to the RRC idle state. If it was originally RRC idle, it stays there. In the case of the conventional eDRX, the state transitions to the eDRX state. When the NAS layer of the CIoT device recognizes that the 'UL data transmission is successful', it discards (or pending) the NAS message and transitions to the EMM idle state. When the pause indication is received, the EMM enters an idle state according to the indication.
7-B) CIoT 기기가 UL 데이터의 전송이 실패했다고 판단한 경우, 재전송을 시도 할 수 있다. CIoT 기기의 AS 계층은 전송 실패에 대한 인디케이션을 CIoT 기기의 NAS 계층으로 전송한다. 이를 CIoT 기기의 NAS 계층이 수신하면, 다음과 같이 동작한다. CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우, MSG5를 통해서 재전송을 시도하고 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)인 경우에는 서비스 요청 절차에 따라 DRB(Data Radio Bearer)가 수립된 이후에 재전송을 시도한다.7-B) If the CIoT device determines that the UL data transmission has failed, it may attempt to retransmit. The AS layer of the CIoT device transmits an indication of the transmission failure to the NAS layer of the CIoT device. When the NAS layer of the CIoT device receives this, it operates as follows. In case of CP data (or data transmitted by CP EDT), retransmission is attempted through MSG5, and in case of UP data (or data transmitted by UP EDT), DRB (Data Radio Bearer) is established according to the service request procedure. Try to resend afterwards.
참고로, 제1 개시에서 MSG4의 전송 타이밍에 대해서는 기술하지 않았다. 제1 개시는 종래 재개 절차와 함께 적용될 수도 있고 혹은 제2 개시와 적용될 수도 있다. For reference, the transmission timing of MSG4 was not described in the first disclosure. The first disclosure may be applied in conjunction with the conventional resume procedure or may be applied with the second disclosure.
IV. 제4 개시: PSM을 사용하기 위한 방법IV. Fourth Initiation: Method for Using PSM
제4 개시에서는 제3 문제점을 해결하기 위하여 eDRX나 PSM을 사용하기 위한 방안을 제안한다.The fourth disclosure proposes a method for using eDRX or PSM to solve the third problem.
하기에서는 PSM을 사용하기 위한 방안에 대해서 설명하지만, 후술하는 내용은 eDRX을 사용하기 위한 방안에도 그대로 적용될 수 있다.Hereinafter, a method for using a PSM will be described, but the following description can be applied to a method for using an eDRX.
일반적인 동작에 의하면 PSM 모드의 CIoT 기기 내에서 발신(MO) 데이터가 발생하는 경우, TAU 요청 메시지를 먼저 전송해야 한다. 이와 같이 TAU 요청 메시지를 전송하는 경우, EDT 동작을 수행하는 효과의 의미가 없기 때문에 두 기술은 공존하는데 어려움이 존재한다.According to a general operation, when outgoing (MO) data is generated in a CIoT device in PSM mode, a TAU request message should be transmitted first. In this case, when the TAU request message is transmitted, the two technologies have difficulty coexisting because there is no meaning of performing the EDT operation.
PSM 모드에서 EDT를 수행하는 CIoT 기기는 TAU 절차를 수행하지 않고, PSM을 계속 이용할 수 있도록 해야 한다.CIoT devices that perform EDT in PSM mode should continue to use the PSM without performing the TAU procedure.
PSM 관련 동작 파라미터는 최근 사용했던 파라미터가 그대로 재사용된다. PSM-related operating parameters are reused as they are recently used.
CIoT 기기가 다시 PSM mode로 진입하는 시점은 When the CIoT device enters PSM mode again,
- 제1 개시 및 제2 개시에 기술된 CIoT 기기가 MSG3에 UL 데이터를 전송한 이후, 기지국으로부터 RRC 메시지(MSG4)를 수신하는 시점일 수 있다.It may be a point in time after the CIoT device described in the first initiation and the second initiation receives the RRC message (MSG4) from the base station after transmitting the UL data to the MSG3.
- 또는, 제2 개시의 옵션 1)에서 타이머가 만료되는 시점이 된다. 네트워크 노드(예컨대, MME)도 CIoT 기기가 PSM에 재진입하는 시점을 상기 동작에 의해서 인지할 수 있다. Or, it is the time when the timer expires in option 1) of the second start. The network node (eg, MME) may also recognize when the CIoT device re-enters the PSM by the operation.
- 위에서 기지국의 RRC 메시지 전송은 MME가 트리거링하는 것이므로 MME가 인지 할 수 있고, 타이머가 만료되는 경우 기지국이 MME에게 알려주면 이를 인지할 수 있다.Since the RRC message transmission of the base station is triggered by the MME, the MME can recognize it. If the timer expires, the base station can notify the MME.
- 다른 방법으로는 -Otherwise
a) PSM 사용 중인 CIoT 기기가 MSG3를 전송 시, PSM 계속 사용을 요청하는 인디케이션을 포함하여 전송한다. b) 이를 수신한 기지국은 S1-AP 메시지에 이를 포함하여 MME에 전송한다. c) MME가 기지국으로부터 S1-AP 메시지를 수신 시, CIoT 기기의 PSM 계속 사용을 수락한 경우, 응답 메시지인 S1-AP 메시지 내에 PSM을 계속 사용하라는 인디케이션을 포함하여 전송하고, 기지국이 상기 인디케이션을 RRC 메시지와 함께 CIoT 기기에게 전송해 준다. MME가 PSM 계속 사용을 거절한 경우에도 같은 방안을 통해서 인디케이션이 CIoT 기기에게 전달된다.a) When the CIoT device using the PSM transmits the MSG3, the CIoT device transmits an indication requesting to continue using the PSM. b) The base station receiving this is transmitted to the MME including the S1-AP message. c) when the MME receives the S1-AP message from the base station, and if the CIoT device continues to use the PSM, the MME includes an indication to continue using the PSM in the response message S1-AP, and the base station transmits the indication. The application with the RRC message to the CIoT device. If the MME refuses to continue using the PSM, the indication is sent to the CIoT device.
상기에서 a 과정과 b 과정 없이, MME가 절차를 시작할 수 있다. 이 경우, MME는 CIoT 기기가 PSM 모드가 사용 중이였음을 인지하고, 현재 EDT 중임을 인지한 경우, 상기 동작을 수행한다.Without steps a and b above, the MME can start the procedure. In this case, the MME recognizes that the CIoT device was in use of the PSM mode, and if the CIoT device recognizes that the PSM mode is being used, it performs the above operation.
전술한 전체 과정이 모두 구현되지 않고, 일부 과정만으로 구현될 수도 있다. All of the above-described processes may not be implemented, and may be implemented by only some processes.
전술한 내용은 5G 시스템에서도 적용될 수 있다. 다음은 종래 EPC(LTE)에서 사용하던 기술 용어(term)가 5G 시스템에서 사용되는 기술 용어와 매핑되는 관계를 나타낸다. 전술한 내용은 하기의 표에 나타낸 매핑에 따라 5G 시스템에도 적용될 수 있다. 5G에서는 MME-EMM은 AMF, MME-ESM는 SMF, MME-EMM과 MME-AMF사이의 인터페이이스는 N11, MME-EMM과 기지국 사이의 인터페이스는 N2로 매핑된다.The foregoing may also be applied to 5G systems. The following shows a relationship in which the technical term used in the conventional EPC (LTE) is mapped with the technical term used in the 5G system. The foregoing may be applied to 5G systems according to the mapping shown in the table below. In 5G, the MME-EMM is mapped to AMF, the MME-ESM is SMF, the interface between MME-EMM and MME-AMF is N11, and the interface between MME-EMM and base station is mapped to N2.
EMM 연결 모드(RRC 연결 모드)EMM Connection Mode (RRC Connection Mode)
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CM 연결 모드(RRC 연결 모드/RRC 활성 모드CM connection mode (RRC connection mode / RRC active mode
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eNodeB(eNB)eNodeB (eNB)
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gNBgNB
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MMEMME
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AMF (또는 SMF)AMF (or SMF)
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MME-EMM (계층)MME-EMM (Layer)
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AMF (계층)AMF (Layer)
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MME-ESM (계층), S-GW의 제어 평면 기능, P-GW의 제어 평면 기능MME-ESM (layered), S-GW control plane function, P-GW control plane function
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SMF (계층)SMF (Layer)
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S-GW의 사용자 평면 기능P-GW의 사용자 평면 기능User Plane Function of S-GW User Plane Function of P-GW
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UPF (계층)UPF (Layer)
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S1-AP (인터페이스/메시지)S1-AP (Interface / Message)
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N2 (인터페이스/메시지)N2 (interface / message)
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NAS (시그널링 연결/인터페이스)NAS (Signaling Connection / Interface)
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N1 (연결/인터페이스)N1 (connection / interface)
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V. 제5 개시제5 개시는 제2 개시의 내용 중에서 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)에 대응하는 베어러만을 재개시키기 위한 방안을 제시한다. 즉, 일반적으로는 기지국이 모든 베어러를 재개하지만, 제5 개시는 MSG3에 포함된 특정 UP 데이터(또는 UP EDT에 의해 전송되는 데이터)에 대응하는 베어러만을 재개시키는 것을 제안한다. V. Fifth Initiation The fifth initiation proposes a scheme for resuming only bearers corresponding to UP data (or data transmitted by the UP EDT) among the contents of the second initiation. That is, in general, the base station resumes all bearers, but the fifth disclosure proposes to only resume bearers corresponding to the specific UP data (or data transmitted by the UP EDT) included in MSG3.
기존 UP EPS CIoT 최적화에서, 네트워크는 UE의 모든 베어러를 재개하려고 시도한다. 기지국이 RRC 연결 재개 요청 메시지를 수신하면, 기지국은 성공적으로 재개된 모든 베어러의 목록을 포함하는 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 전송한다. 상기 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 수신하면, MME는 메시지 내의 모든 베어러를 재개시키고, Modify Bearer Request 메시지를 전송한다. S-GW는 Modify Bearer Request 메시지 내에 포함된 모든 베어러를 재개시킨다. 그런 다음, 성공적으로 재개된 베어러에 해당하는 S1-U 베어러가 수립된다.In existing UP EPS CIoT optimization, the network attempts to resume all bearers of the UE. When the base station receives the RRC connection resume request message, the base station transmits an S1-AP based UE context resume request message including a list of all bearers successfully resumed. Upon receiving the S1-AP based UE context resumption request message, the MME resumes all bearers in the message and transmits a Modify Bearer Request message. The S-GW resumes all bearers contained in the Modify Bearer Request message. Then, an S1-U bearer is established corresponding to the bearer successfully resumed.
도 15는 UP CIoT 최적화에 대한 EDT 적용 예를 나타낸다.15 shows an example of EDT application for UP CIoT optimization.
도 15를 참조하면, 기지국이 UP EDT 데이터를 포함하는 RRC 연결 재개 요청 메시지를 수신하면, 기지국은 상기 UP EDT 데이터에 대응하는 베어러의 ID를 알아낼 수 있다.Referring to FIG. 15, when the base station receives an RRC connection resumption request message including the UP EDT data, the base station may find an ID of a bearer corresponding to the UP EDT data.
그러므로, UP EDT 데이터와 관련된 베어라 외의 다른 베어러들을 재개시키기 위한 요청 메시지를 기지국이 MME로 전송하지 않아도 된다.Therefore, the base station does not have to send a request message to the MME for resuming other bearers other than the bearer associated with the UP EDT data.
즉, 도 15의 4번 과정에서 기지국이 전송하는 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지는 MME에게 CIoT 기기가 RRC 연결을 재개하였다는 것을 알리기 위해서 사용될 뿐만 아니라, MME에게 UE 컨텍스트, UE 관련 논리 S1 연결 및 관련 베어러 컨텍스트를 재개시키라고 요청하기 위해서 사용될 수 있다.That is, the UE context resumption request message transmitted by the base station in step 4 of FIG. 15 is used not only to inform the MME that the CIoT device has resumed the RRC connection, but also informs the MME of the UE context, UE-related logical S1 connection, and associated bearer. Can be used to request to resume the context.
즉, 기지국이 일시 중지되어 있는 모든 E-RAB를 수락하지 않는 경우, 상기 기지국은 상기 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지 내에 'E-RAB Failed to Resume' 리스트를 포함시킬 수 있다. 상기 'E-RAB Failed to Resume' 리스트 내에는 재개될 필요가 없는 E-RAB에 대한 정보가 포함될 수 있다. That is, when the base station does not accept all suspended E-RAB, the base station may include the 'E-RAB Failed to Resume' list in the UE context resumption request message. The 'E-RAB Failed to Resume' list may include information on the E-RAB that does not need to be resumed.
한편, 기지국이 수신된 UP EDT 데이터에 대응하는 베어러 외에 다른 베어러의 재개를 요청하는 경우, 사용되지 않을 불필요한 S1-U 베어러들이 수립될 수 있다. On the other hand, when the base station requests to resume the bearer other than the bearer corresponding to the received UP EDT data, unnecessary S1-U bearers may be established that will not be used.
MSG3를 통해 전송되는 UP EDT 데이터에 대응하는 베어러의 ID가 1이라고 가정하여 설명하면 다음과 같다.Assuming that an ID of a bearer corresponding to UP EDT data transmitted through MSG3 is 1, it will be described below.
- 옵션 1: 기존과 같이 기지국이 모든 베어러의 재개를 요청하는 경우, Option 1: If the base station requests resumption of all bearers as before,
기지국은 모든 베어러의 리스트를 포함하는 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 재개 요청 메시지를 전송한다. MME가 베어러 ID가 1인 베어러의 재개에는 실패하였지만, 다른 베어러의 재개에는 성공한 경우, 상기 MME는 재개된 베어러에 대한 정보를 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 응답 메시지를 통해 기지국에게 전달하고, Modify Bearer Request 메시지를 전송한다. 그러면 상기 기지국은 베어러 ID가 1인 베어러의 재개가 실패되었으므로, RRC 연결 거절 메시지를 CIoT 기기로 전송하고, S1 UE 컨텍스트 해제 요청 메시지를 MME로 전송한다. 상기 MME는 S1 해제 절차를 수행한다.The base station sends an S1-AP based UE context resume request message including a list of all bearers. If the MME fails to resume a bearer with a bearer ID of 1 but succeeds in resuming another bearer, the MME transmits information on the resumed bearer to the base station through an S1-AP based UE context response message and modifies the bearer. Send the request message. Then, since the BS fails to resume the bearer having a bearer ID of 1, the BS transmits an RRC connection rejection message to the CIoT device and transmits an S1 UE context release request message to the MME. The MME performs an S1 release procedure.
- 옵션 2: 기지국이 MSG3를 통해 전송되는 UP EDT 데이터에 대응하고, 베어러의 ID가 1인 베어러를 재개 요청하는 경우, 기지국은 S1-AP 컨텍스트 재개 요청 메시지 내의 베어러 리스트 내에 상기 베어러의 ID=1을 포함시켜서 전송한다. 상기 MME가 상기 베어러의 ID=1인 베어러를 재개시키는데 실패하는 경우, 상기 MME는 기지국에게 S1-AP 기반의 UE 컨텍스트 재개 실패 메시지를 전송한다. 그러면, 상기 기지국은 RRC 연결 거절 메시지를 CIoT 기기로 전송한다.Option 2: If the base station corresponds to UP EDT data transmitted over MSG3 and requests to resume the bearer whose bearer ID is 1, the base station selects the bearer's ID = 1 in the bearer list in the S1-AP context resume request message. Include and send. If the MME fails to resume the bearer with the ID = 1 of the bearer, the MME sends a S1-AP based UE context resume failure message to the base station. Then, the base station transmits an RRC connection rejection message to the CIoT device.
위에서 설명한 바와 같이, 옵션 2에 비하여, 옵션 1은 추가적인 시그널링을 필요로 한다. As described above, compared to option 2, option 1 requires additional signaling.
그러므로 기지국이 UP EDT 데이터를 포함하는 MSG3를 수신하면, 상기 기지국은 상기 UP EDT 데이터에 대응하는 베어러의 재개만을 MME에게 요청하는 것이 효과적이다. Therefore, when the base station receives the MSG3 including the UP EDT data, it is effective that the base station only requests the MME to resume the bearer corresponding to the UP EDT data.
다른 한편, CIoT 기기가 일시 중지 상태에 있을 때, CIoT 기기가, MSG3를 통해 발신(MO) CP EDT 데이터를 전송하는 경우, 상기 CIoT 기기는 재개 절차를 수행하지 않을 수 있다.On the other hand, when the CIoT device is in the paused state, when the CIoT device transmits the outgoing (MO) CP EDT data through the MSG3, the CIoT device may not perform the resume procedure.
이를 구현하기 위한, CIoT 기기의 세부 절차는 다음과 같다. Detailed procedure of the CIoT device to implement this is as follows.
가정) 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에 있는 CIoT 기기의 NAS 계층이 EDT를 수행하기 위한 조건Assumptions) Condition for NAS layer of CIoT device in EMM idle state to perform EDT according to pause indication
케이스 1) 하기 NAS 메시지가 트리거링된 경우, 혹은 Case 1) The following NAS message is triggered, or
재개 성공시, NAS 계층이 하위 계층으로 전달하지 않는(실제로 전송되지 않는) 메시지는 전술한 바와 같이 initial NAS 메시지일 수 있다Upon successful resumption, a message that the NAS layer does not forward to the lower layer (which is not actually sent) may be an initial NAS message as described above.
케이스 2) CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지가 트리거링된 경우, 제어 평면 서비스 요청(CPRS) 메시지, 상기 CPRS 메시지 내의 ESM 메시지 컨테이너는 ESM 데이터 전송 메시지를 포함할 수 있다. Case 2) When a NAS message transmitting CP data (or data transmitted by CP EDT) is triggered, the control plane service request (CPRS) message, the ESM message container in the CPRS message may include an ESM data transmission message. have.
제안되는 내용의 상위 레벨 컨셉: High level concept of what is suggested:
공통: CIoT 기기의 EDT 수행가능 여부 판단Common: Determining whether CIDT can perform EDT
CIoT 기기는 하기 조건을 만족하는 경우 EDT 수행가능 하다고 판단한다.The CIoT device determines that EDT can be performed when the following conditions are satisfied.
- SIB으로 제공되는 EDT를 위한 최대 그랜트 사이즈가 EDT 데이터보다 큰 값인 경우 및/또는The maximum grant size for the EDT provided in the SIB is greater than the EDT data and / or
- 상기 조건을 만족하는 경우, 랜덤 액세스 절차의 MSG1을 통해 EDT 요청하고, MSG2(즉, 랜덤 액세스 응답)를 수신하면, EDT 수행 가능 여부 판단한다. 구체적으로, MSG3를 통해 EDT 데이터를 전송하기에 충분한 그랜트(즉, 자원 할당)를 MSG2를 통해 획득한 경우, EDT 데이터 전송이 가능하다고 판단될 수 있다.If the condition is satisfied, the EDT request is made through the MSG1 of the random access procedure, and upon receiving the MSG2 (that is, the random access response), it is determined whether the EDT can be performed. In detail, when sufficient grant (ie, resource allocation) is obtained through MSG2 to transmit EDT data through MSG3, it may be determined that EDT data transmission is possible.
케이스 1) 전술한 가정에서 EDT 수행가능/불가능에 상관없이, 종래 재개 절차 수행할 수 있다. 즉, CIoT 기기는 MSG3(즉, RRC 연결 재개 요청 메시지)를 전송하고, MSG4를 종래와 같이 수신할 수 있다.Case 1) Regardless of whether EDT can be performed or not in the above-described assumption, the conventional resume procedure can be performed. That is, the CIoT device may transmit MSG3 (ie, RRC connection resumption request message) and receive MSG4 as conventionally.
케이스 2) 전술한 가정에서, EDT가 수행 가능하다고 판단한 경우, 재개 절차를 수행하지 않고, CP EDT 데이터 전송 절차가 수행될 수 있다. 그러나, EDT가 수행 불가능으로 판단되는 경우, CIoT 기기는 종래 재개 절차 수행할 수 있다. 즉, CIoT 기기는 MSG3(즉, RRC 연결 재개 요청 메시지)를 전송하고, MSG4를 종래와 같이 수신할 수 있다.Case 2) In the above-described assumption, if it is determined that the EDT can be performed, the CP EDT data transmission procedure may be performed without performing the resume procedure. However, if it is determined that the EDT cannot be performed, the CIoT device may perform a conventional resume procedure. That is, the CIoT device may transmit MSG3 (ie, RRC connection resumption request message) and receive MSG4 as conventionally.
종래 동작에 의해서, MSG5(즉, RRC 연결 셋업 완료 메시지)를 통해 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송할 수 있다.By conventional operation, CP data (or data transmitted by CP EDT) can be transmitted over MSG5 (ie, RRC connection setup complete message).
종래 재개 절차처럼, NAS 계층이 initial NAS 메시지를 버퍼링(또는 pending)하고 재개를 AS 계층(즉, RRC 계층)에게 요청하는 경우, 그리고 가정 2의 경우, NAS 계층은 상기 요청과 함께 상기 버퍼링(또는 pending)되고 있는 NAS 메시지 내의 데이터 볼륨 정보를 AS 계층(즉, RRC 계층)으로 제공해야 한다. 상기 데이터 볼륨 정보는 EDT수행여부 판단하기 위한 정보로 사용된다As in the conventional resumption procedure, when the NAS layer buffers (or pending) the initial NAS message and requests resumption from the AS layer (i.e., the RRC layer), and in hypothesis 2, the NAS layer buffers (or The data volume information in the pending NAS message must be provided to the AS layer (ie, RRC layer). The data volume information is used as information for determining whether to perform EDT.
케이스 2의 변형예) 전술한 가정에서, EDT 수행 가능여부에 상관없이 재개 절차를 수행하지 않을 수도 있다. 이 경우, 종래 UP EPS CIoT 최적화에서의 동작도 개선되어야 한다. 즉, CIoT 기기가 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상상 있을 때, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 제어 평면 서비스 요청(CPSR) 메시지의 전송이 트리거링된 경우(혹은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 CPSR 메시지가 MSG5를 통해 전송되는 경우)에도 재개 절차가 수행되지 않을 수 있다. 이를 구현하는 방안은 다음과 같다. CIoT 기기의 NAS 계층이 일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에있을 때, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 CPSR 메시지의 전송이 트리거링된 경우, EMM 유휴 상태로 전환한 이후 해당 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 CPSR 메시지를 전송한다.Modification of Case 2) In the above-described assumption, the resume procedure may not be performed regardless of whether EDT can be performed. In this case, the operation in the conventional UP EPS CIoT optimization should also be improved. That is, when the CIoT device is imagined to be EMM idle according to the pause indication, when the transmission of a Control Plane Service Request (CPSR) message including CP data (or data transmitted by CP EDT) is triggered (or CP data). The resume procedure may not be performed even when a CPSR message including (or data transmitted by the CP EDT) is transmitted through MSG5). The way to implement this is as follows. When the NAS layer of the CIoT device is in the EMM idle state according to the suspend indication, when the transmission of the CPSR message including the CP data (or data transmitted by the CP EDT) is triggered, after switching to the EMM idle state A CPSR message including corresponding CP data (or data transmitted by CP EDT) is transmitted.
상기 변형예의 경우, 기졸 절차(UP EPS CIoT 최적화)를 개선해야 한다.In the case of the above modifications, the solving procedure (UP EPS CIoT optimization) should be improved.
V-1. 구현 옵션들V-1. Implementation options
다른 한편, 상기 제안을 구현하기 위한 구현 옵션들에 대해서 이하 설명하기로 한다.On the other hand, implementation options for implementing the proposal will be described below.
CIoT 기기의 NAS 계층이 재개 수행 여부를 최종 판단할 수 있다.The NAS layer of the CIoT device may finally determine whether to resume.
V-1-1. 옵션 1V-1-1. Option 1
V-1-1-A. 옵션 1-AV-1-1-A. Option 1-A
CIoT 기기의 AS 계층의 EDT 수행 가능 여부 정보에 따라 CIoT 기기의 NAS 계층이 동작할 수 있다. 구체적으로는 다음과 같다.The NAS layer of the CIoT device may operate according to the information on whether the AS layer of the CIoT device may perform EDT. Specifically, it is as follows.
과정 1: CIoT 기기의 NAS 계층에는 하기의 종래 동작을 수행한다.Process 1: The following conventional operation is performed on the NAS layer of the CIoT device.
일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에서 Initial NAS 메시지를 사용하는 절차가 트리거되면, CIoT 기기의 NAS 계층은 AS 계층에게 RRC 연결의 재개를 요청한다. 상기 AS 계층에 대한 요청에서, 상기 NAS 계층은 상기 AS 계층에게 RRC 수립 원인과 콜 타입을 제공할 수 있다. EDT의 경우, RRC 수립 원인과 콜 타입와 함께 해제 인디케이션 RAI(Release Assistance Indication) 및/또는 EDT 인디케이션이 AS 계층(즉, RRC 계층)으로 제공된다.When the procedure of using the Initial NAS message is triggered in the EMM idle state according to the pause indication, the NAS layer of the CIoT device requests the AS layer to resume the RRC connection. In the request for the AS layer, the NAS layer may provide an RRC establishment cause and call type to the AS layer. For EDT, Release Indication Release Assistance Indication (RAI) and / or EDT indication is provided to the AS layer (ie, RRC layer) along with the RRC establishment cause and call type.
과정 2: CIoT 기기의 AS 계층은 EDT 수행 가능 여를 판단할 수 있다. 위에서 설명한 상위 단계 컨셉 내용 참고Step 2: The AS layer of the CIoT device may determine whether to perform EDT. See the high level concept above.
과정 2-1: EDT 수행이 가능하다고 판단되는 경우, 상기 AS 계층은 EDT 수행이 가능하다는 인디케이션을 CIoT 기기의 NAS 계층으로 전송하고, 하기의 3-1 과정으로 진행한다.Step 2-1: When it is determined that EDT can be performed, the AS layer transmits an indication that EDT can be performed to the NAS layer of the CIoT device, and proceeds to step 3-1 below.
과정 2-2: EDT 수행이 불가능하다고 판단한 경우, 종래 대로 재개 절차를 수행한다. Step 2-2: If it is determined that the EDT cannot be performed, the resume procedure is conventionally performed.
과정 3: 과정 2-1의 경우, Course 3: For Course 2-1,
케이스 A) 만약 CIoT 기기의 NAS 계층이 버퍼링(또는 pending)하고 있는 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 NAS 메시지(즉, ESM 메시지 컨테이너 내에 ESM 데이터 전송 메시를 포함하는 CPSR 메시지)인 경우, 그리고 상기 NAS 메시지와 함께 CIoT 기기의 AS 계층으로 다음과 같은 정보를 추가로 전송하고, EMM-IDLE로 전환한다. 그리고 과정 4을 진행한다. NAS 계층은 상기 NAS 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하기 위한 NAS 메시지라고 알려주는 인디케이션을 AS 계층으로 전달한다. 상기 인디케이션은 CP EDT 혹은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 전송일 수 있다. NAS 계층은 재개를 수행하지 말라는 인디케이션 혹은 유휴 상태로 전환하라는 인디케이션을 AS 계층으로 전송할 수 있다.Case A) If a message that the NAS layer of the CIoT device is buffering (or pending) contains a NAS message containing CP data (or data transmitted by CP EDT) (i.e. an ESM data transport mesh in the ESM message container). CPSR message), and together with the NAS message, further transmits the following information to the AS layer of the CIoT device and switches to the EMM-IDLE. And proceed to step 4. The NAS layer delivers an indication to the AS layer indicating that the NAS message is a NAS message for transmitting CP data (or data transmitted by CP EDT). The indication may be CP EDT or CP data (or data transmitted by CP EDT) transmission. The NAS layer may send an indication to the AS layer not to perform a resume or to switch to an idle state.
케이스 B) 만약 CIoT 기기의 NAS 계층이 버퍼링(또는 pending)하고 있는 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 NAS 메시지(즉, ESM 메시지 컨테이너 내에 ESM 데이터 전송 메시를 포함하는 CPSR 메시지)가 아닌 경우, 확인(ACK)/응답 인디케이션을 CIoT 기기의 AS 계층으로 전송한다.Case B) If a message that the NAS layer of the CIoT device is buffering (or pending) contains a NAS message containing CP data (or data transmitted by the CP EDT) (i.e. an ESM data transport mesh in the ESM message container). CPSR message), an acknowledgment (ACK) / response indication is transmitted to the AS layer of the CIoT device.
과정 4: 과정 3의 케이스 A)의 경우, CIoT 기기의 AS 계층은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지를 전송하기 위해 랜덤 액세스 절차의 MSG3를 전송하고 재개 절차를 수행하지 않는다. 그러나, 과정 3의 케이스 B)의 경우, CIoT 기기의 AS 계층은 재개 절차를 수행한다. Case 4: In case A) of process 3, the AS layer of the CIoT device sends the MSG3 of the random access procedure and resumes the procedure to send a NAS message that transmits CP data (or data transmitted by the CP EDT). Do not perform. However, in case B) of process 3, the AS layer of the CIoT device performs the resume procedure.
V-1-1-B. 옵션 1-BV-1-1-B. Option 1-B
CIoT 기기의 NAS 계층은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 NAS 메시지의 전송이 트리거링된 경우에만, 이를 AS 계층으로 알릴 수 있다. CIoT 기기의 AS 계층은 EDT 수행 가능 여부 정보에 따라 CIoT 기기의 NAS 계층과 추가 구분 동작 수행할 수 있다.The NAS layer of the CIoT device may inform the AS layer only when transmission of a NAS message including CP data (or data transmitted by the CP EDT) is triggered. The AS layer of the CIoT device may additionally distinguish from the NAS layer of the CIoT device according to the EDT availability information.
과정 1: CIoT 기기의 NAS 계층에는 하기의 종래 동작을 수행한다.Process 1: The following conventional operation is performed on the NAS layer of the CIoT device.
일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에서 Initial NAS 메시지를 사용하는 절차가 트리거되면, CIoT 기기의 NAS 계층은 AS 계층에게 RRC 연결의 재개를 요청한다. 상기 AS 계층에 대한 요청에서, 상기 NAS 계층은 상기 AS 계층에게 RRC 수립 원인과 콜 타입을 제공할 수 있다. EDT의 경우, RRC 수립 원인과 콜 타입와 함께 RAI(Release Assistance Indication) 및/또는 EDT 인디케이션이 AS 계층(즉, RRC layer)으로 제공된다.When the procedure of using the Initial NAS message is triggered in the EMM idle state according to the pause indication, the NAS layer of the CIoT device requests the AS layer to resume the RRC connection. In the request for the AS layer, the NAS layer may provide an RRC establishment cause and call type to the AS layer. In the case of EDT, Release Assistance Indication (RAI) and / or EDT indication is provided to the AS layer (ie, RRC layer) together with the RRC establishment cause and call type.
만약 CIoT 기기의 NAS 계층이 버퍼링(또는 pending)하고 있는 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 NAS 메시지(즉, ESM 메시지 컨테이너 내에 ESM 데이터 전송 메시를 포함하는 CPSR 메시지)인 경우, NAS 계층은 상기 NAS 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하기 위한 NAS 메시지라고 알려주는 인디케이션을 AS 계층으로 전달한다. 상기 인디케이션은 CP EDT 혹은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 전송일 수 있다. If the message being buffered (or pending) by the NAS layer of the CIoT device is a NAS message containing CP data (or data sent by CP EDT) (ie, a CPSR message containing an ESM data transport mesh in the ESM message container). If, the NAS layer delivers an indication to the AS layer indicating that the NAS message is a NAS message for transmitting CP data (or data transmitted by CP EDT). The indication may be CP EDT or CP data (or data transmitted by CP EDT) transmission.
과정 2: CIoT 기기의 AS 계층은 EDT 수행 가능 여를 판단할 수 있다. 위에서 설명한 상위 단계 컨셉 내용 참고Step 2: The AS layer of the CIoT device may determine whether to perform EDT. See the high level concept above.
과정 2-1: EDT 수행이 가능하다고 판단되는 경우, 상기 AS 계층은 EDT 수행이 가능하다는 인디케이션을 CIoT 기기의 NAS 계층으로 전송하고, 하기의 3-1 과정으로 진행한다.Step 2-1: When it is determined that EDT can be performed, the AS layer transmits an indication that EDT can be performed to the NAS layer of the CIoT device, and proceeds to step 3-1 below.
과정 2-2: EDT 수행이 불가능하다고 판단한 경우, 종래 대로 재개 절차를 수행한다. Step 2-2: If it is determined that the EDT cannot be performed, the resume procedure is conventionally performed.
과정 3: 과정 2-1의 경우, CIoT 기기 NAS 계층은 버퍼링(혹은 pending)하고 있는 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 NAS 메시지와 함께 CIoT 기기의 AS 계층으로 하기 정보를 추가로 전송하고, EMM-IDLE로 전환한다. 상기 NAS 계층은 재개를 수행하지 말라는 인디케이션 혹은 유휴 상태로 전환하라는 인디케이션을 AS 계층으로 전달할 수 있다.Step 3: For Step 2-1, the CIoT device NAS layer sends the following information to the AS layer of the CIoT device along with a NAS message containing the CP data (or data transmitted by the CP EDT) that is buffering (or pending): Send additionally and switch to EMM-IDLE. The NAS layer may transmit an indication not to perform resumption or an indication to switch to an idle state to the AS layer.
과정 4: CIoT 기기의 AS 계층은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지를 전송하기 위해 랜덤 액게스 절차의 MSG3를 전송하고 재개 절차를 수행하지 않는다. Step 4: The AS layer of the CIoT device transmits the MSG3 of the random access procedure and does not perform the resume procedure to transmit a NAS message that transmits CP data (or data transmitted by the CP EDT).
V-1-1-C. 옵션 1-CV-1-1-C. Option 1-C
CIoT 기기의 NAS 계층이 재개 요청을 하지 않고, EDT 성공 여부를 CIoT 기기의 AS 계층으로부터 수신 후, 버퍼링(혹은 pending)하고 있는 NAS 메시지의 종류에 따라 재개 요청 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The NAS layer of the CIoT device does not request for resumption, and after receiving EDT success from the AS layer of the CIoT device, it is possible to determine whether to request a resumption according to the type of the NAS message being buffered (or pending). Specifically, it is as follows.
과정 1: CIoT 기기의 NAS 계층에는 하기의 종래 동작에서 재개를 요청하는 동작을 수행하지 않는다.Step 1: The NAS layer of the CIoT device does not perform an operation for requesting resumption in the following conventional operation.
일시 중지 인디케이션에 따라 EMM 유휴 상태에서 Initial NAS 메시지를 사용하는 절차가 트리거되면, CIoT 기기의 NAS 계층은 상기 AS 계층에게 RRC 수립 원인과 콜 타입을 제공할 수 있다.When a procedure of using an Initial NAS message is triggered in the EMM idle state according to the pause indication, the NAS layer of the CIoT device may provide an RRC establishment cause and call type to the AS layer.
EDT의 경우, EDT의 경우, RRC 수립 원인과 콜 타입와 함께 RAI(Release Assistance Indication) 및/또는 EDT 인디케이션이 AS 계층(즉, RRC layer)으로 제공된다.In case of EDT, in case of EDT, Release Assistance Indication (RAI) and / or EDT indication is provided to the AS layer (ie, RRC layer) together with the RRC establishment cause and call type.
과정 2: CIoT 기기의 AS 계층은 EDT 수행 가능 여를 판단할 수 있다. 위에서 설명한 상위 단계 컨셉 내용 참고Step 2: The AS layer of the CIoT device may determine whether to perform EDT. See the high level concept above.
과정 2-1: EDT 수행이 가능하다고 판단되는 경우, 상기 AS 계층은 EDT 수행이 가능하다는 인디케이션을 CIoT 기기의 NAS 계층으로 전송한다.Step 2-1: If it is determined that EDT can be performed, the AS layer transmits an indication that EDT can be performed to the NAS layer of the CIoT device.
과정 2-2: EDT 수행이 불가능하다고 판단한 경우, EDT 수행이 불가능하다는 인디케이션을 CIoT 기기의 NAS 계층으로 전송한다.Step 2-2: If it is determined that the EDT cannot be performed, an indication that the EDT cannot be performed is transmitted to the NAS layer of the CIoT device.
과정 3: Course 3:
과정 2-1의 경우, For process 2-1,
케이스 A) CIoT 기기의 NAS 계층은 버퍼링(pending)하고 있는 NAS 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지인 경우, EMM-IDLE로 전환하고, 상기 NAS 메시지를 CIoT 기기의 AS 계층으로 전송한다. Case A) The NAS layer of the CIoT device switches to EMM-IDLE if the NAS message buffering is a NAS message transmitting CP data (or data transmitted by CP EDT), and converts the NAS message to CIoT. Send to the AS layer of the device.
케이스 B) CIoT 기기의 NAS 계층은 버퍼링(pending)하고 있는 NAS 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지가 아닌 경우, RRC 연결의 재개에 대한 요청을 CIoT 기기의 AS 계층으로 전송한다. Case B) If the NAS message of the CIoT device is not a NAS message transmitting CP data (or data transmitted by CP EDT), the NAS layer of the CIoT device sends a request to resume the RRC connection of the CIoT device. Send to AS layer.
과정 2-2의 경우, For process 2-2,
케이스 C) CIoT 기기의 NAS 계층은 RRC 연결의 재개를 요청을 CIoT 기기의 AS 계층으로 전송한다. Case C) The NAS layer of the CIoT device sends a request to the AS layer of the CIoT device to resume the RRC connection.
과정 4: Course 4:
과정 3의 케이스 A)의 경우, CIoT 기기의 AS 계층은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지를 전송하기 위해 MSG3(for CP EDT)를 전송하고 재개 절차를 수행하지 않는다. In case A) of process 3, the AS layer of the CIoT device does not send an MSG3 (for CP EDT) and perform a resume procedure to transmit a NAS message that transmits CP data (or data transmitted by CP EDT). Do not.
과정 3의 케이스 B)와 케이스 C)의 경우, CIoT 기기의 AS 계층은 재개 절차를 수행한다. In case B) and case C) of process 3, the AS layer of the CIoT device performs the resume procedure.
V-1-2. 옵션 2V-1-2. Option 2
CIoT 기기의 AS 계층이 재개 수행 여부에 대한 최종 판단을 수행한다.The AS layer of the CIoT device performs the final decision on whether to resume.
과정 1. CIoT 기기의 NAS 계층에는 EDT의 경우, 일시 중지 인디케이션에 따른 EMM 유휴 상태에서의 종래 동작과 달리, EMM 유휴 상태에서 해온 것처럼 initial NAS 메시지를 버퍼링(pending)하지 않고, 상기 initial NAS 메시지를 CIoT 기기의 AS 계층에게 RRC 수립 원인과 콜 타입과 함께 바로 전달할 수 있다. 그리고, 상기 NAS 계층은 RRC 연결의 재개 요청을 CIoT 기기의 AS 계층으로 전송한다. Process 1. Unlike the conventional operation in the EMM idle state according to the pause indication in the NAS layer of the CIoT device, the initial NAS message does not buffer the initial NAS message as if it has been in the EMM idle state. Can be delivered directly to the AS layer of the CIoT device along with the RRC establishment cause and call type. The NAS layer transmits a request for resuming the RRC connection to the AS layer of the CIoT device.
EDT의 경우, 상기 NAS 계층은 상기 RRC 수립 원인, 상기 콜 타입과 함께 RAI 및/또는 EDT 인디케이션이 AS 계층(즉, RRC 계층)로 제공한다.In case of EDT, the NAS layer provides RAI and / or EDT indication to the AS layer (ie, RRC layer) together with the RRC establishment cause and the call type.
추가로, 상기 NAS 계층은 상기 NAS 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지(즉, CPSR 메시지)인지 여부를 CIoT 기기의 AS 계층으로 알려준다. In addition, the NAS layer informs the AS layer of the CIoT device whether the NAS message is a NAS message (ie, a CPSR message) that transmits CP data (or data transmitted by CP EDT).
CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지인 경우, 상기 인디케이션은 CP EDT 혹은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터) 전송일 수 있다.In the case of a NAS message transmitting CP data (or data transmitted by CP EDT), the indication may be CP EDT or CP data (or data transmitted by CP EDT) transmission.
과정 2: CIoT 기기의 AS 계층은 EDT 수행 가능 여를 판단할 수 있다. 위에서 설명한 상위 단계 컨셉 내용 참고Step 2: The AS layer of the CIoT device may determine whether to perform EDT. See the high level concept above.
과정 2-1: EDT 수행이 가능하다고 판단되는 경우, Step 2-1: If it is determined that EDT can be performed,
케이스 A) 과정 1)에서 수신한 NAS 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 NAS 메시지인 경우, If the NAS message received in case A) process 1) is a NAS message containing CP data (or data transmitted by CP EDT),
CIoT 기기의 AS 계층은 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 포함하는 NAS 메시지를 전송하기 위해 랜덤 액세스 절차의 MSG3(for CP EDT)를 전송한다. 이때, 상기 AS 계층은 재개 절차를 수행하지 않고, 이를 CIoT 기기의 NAS 계층으로 알린다. 그러면, CIoT 기기의 NAS 계층은 EMM 유휴 상태로 전환한다. The AS layer of the CIoT device transmits MSG3 (for CP EDT) of a random access procedure to transmit a NAS message including CP data (or data transmitted by CP EDT). At this time, the AS layer does not perform the resumption procedure and informs the NAS layer of the CIoT device. The NAS layer of the CIoT device then transitions to the EMM idle state.
케이스 B) 과정 1)에서 수신한 NAS 메시지가 CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지가 아닌 경우, CIoT 기기의 AS 계층은 재개 절차를 수행한다.Case B) If the NAS message received in step 1) is not a NAS message transmitting CP data (or data transmitted by CP EDT), the AS layer of the CIoT device performs the resumption procedure.
과정 2-2: EDT 수행이 불가능하다고 판단한 경우, 종래 대로 재개 절차를 수행한다.Step 2-2: If it is determined that the EDT cannot be performed, the resume procedure is conventionally performed.
옵션들 간에 비교: 옵션 1-B)의 경우, CP 데이터(또는 CP EDT에 의해 전송되는 데이터)를 전송하는 NAS 메시지가 발생하는 경우에만 다른 동작을 수행하도록 함으로서, 다른 옵션들에 비해서 다른 NAS 메시지가 발생하는 케이스에 추가적인 개선 없이 구현될 수 있다.Comparing between options: For option 1-B, perform different actions only when a NAS message occurs that transmits CP data (or data transmitted by the CP EDT), thus giving a different NAS message than other options. It can be implemented without further improvement in the case in which it occurs.
전술한 제안들은 서로 조합되어 사용될 수 있다. The foregoing proposals can be used in combination with each other.
지금까지 설명한 내용들은 하드웨어로 구현될 수 있다. 이에 대해서 도면을 참조하여 설명하기로 한다. The contents described so far can be implemented in hardware. This will be described with reference to the drawings.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 CIoT 기기(100) 및 네트워크 장치의 구성 블록도이다.16 is a block diagram illustrating a configuration of a CIoT device 100 and a network device according to an embodiment of the present invention.
도 16에 도시된 바와 같이 상기 CIoT 기기(100)는 프로세서(101)와, 메모리(102)와 송수신부(103)를 포함한다. 그리고 상기 네트워크 장치는 기지국(200) 또는 MME/SGSN(510)일 수 있다. 이러한 네트워크 장치(200 또는 510)는 프로세서(201 또는 511)와 메모리(202 또는 512)와 송수신부(203 또는 513)를 포함한다.As illustrated in FIG. 16, the CIoT device 100 includes a processor 101, a memory 102, and a transceiver 103. The network device may be a base station 200 or an MME / SGSN 510. The network device 200 or 510 includes a processor 201 or 511, a memory 202 or 512, and a transceiver 203 or 513.
상기 메모리들(102, 202 또는 512)은 전술한 방법을 저장한다.The memories 102, 202 or 512 store the method described above.
상기 프로세서들(101, 201 또는 511)은 상기 메모리들(102, 202 또는 512) 및 상기 송수신부들(103, 203 또는 513)을 각기 제어한다. 구체적으로 상기 프로세서들(101, 201 또는 511)은 상기 메모리들(102, 202 또는 512)에 저장된 상기 방법들을 각기 실행한다. 그리고 프로세서들(101, 201 또는 511)은 상기 송수신부들(103, 203 또는 513)을 통해 상기 전술한 신호들을 전송한다. The processors 101, 201, or 511 control the memories 102, 202, or 512 and the transceivers 103, 203, or 513, respectively. Specifically, the processors 101, 201, or 511 execute the methods stored in the memories 102, 202, or 512, respectively. The processors 101, 201, or 511 transmit the aforementioned signals through the transceivers 103, 203, or 513.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.In the above description of the preferred embodiments of the present invention by way of example, the scope of the present invention is not limited only to these specific embodiments, the present invention is in various forms within the scope of the spirit and claims of the present invention Can be modified, changed, or improved.