WO2019198960A1 - Qos를 지원하는 방법 및 smf - Google Patents

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WO2019198960A1
WO2019198960A1 PCT/KR2019/003766 KR2019003766W WO2019198960A1 WO 2019198960 A1 WO2019198960 A1 WO 2019198960A1 KR 2019003766 W KR2019003766 W KR 2019003766W WO 2019198960 A1 WO2019198960 A1 WO 2019198960A1
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WO
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qos
pdu session
3gpp access
smf
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PCT/KR2019/003766
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윤명준
김래영
김현숙
류진숙
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엘지전자 주식회사
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    • H04W36/0044—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection with transfer of context information of quality context information
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    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/15—Setup of multiple wireless link connections
    • H04W76/16—Involving different core network technologies, e.g. a packet-switched [PS] bearer in combination with a circuit-switched [CS] bearer
    • H—ELECTRICITY
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18—Selecting a network or a communication service

Definitions

  • the present invention relates to next generation mobile communication.
  • 3GPP The 3rd Generation Partnership Project
  • LTE / SAE Long Term Evolution / System Architecture Evolution
  • 3GPP SAE centered on 3GPP SA WG2
  • 3GPP SA WG2 is a study on network technology aimed at determining network structure and supporting mobility between heterogeneous networks in parallel with LTE work of 3GPP TSG RAN.
  • Recent important standardization issues of 3GPP Is one of. This is a work to develop a 3GPP system into a system supporting various radio access technologies based on IP, and has been aimed at an optimized packet-based system that minimizes transmission delay with improved data transmission capability.
  • the Evolved Packet System (EPS) high-level reference model defined by 3GPP SA WG2 includes non-roaming cases and roaming cases for various scenarios. See TS ⁇ 23.401 and TS 23.402.
  • the network structure diagram of FIG. 1 is simply reconfigured.
  • 1 is a structural diagram of an evolved mobile communication network.
  • the EPC may include various components, and in FIG. 1, some of them correspond to a Serving Gateway (S-GW) 52, a PDN Packet Data Network Gateway (GW) 53, and a Mobility Management Entity (MME). 51, a Serving General Packet Radio Service (GPRS) Supporting Node (SGSN), and an enhanced Packet Data Gateway (ePDG).
  • S-GW Serving Gateway
  • GW Packet Data Network Gateway
  • MME Mobility Management Entity
  • GPRS General Packet Radio Service
  • SGSN Serving General Packet Radio Service
  • ePDG enhanced Packet Data Gateway
  • the S-GW 52 operates as a boundary point between the radio access network (RAN) and the core network, and is an element that functions to maintain a data path between the eNodeB 20 and the PDN GW 53.
  • the S-GW 52 serves as a local mobility anchor point. That is, packets may be routed through the S-GW 52 for mobility in the E-UTRAN (Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later).
  • E-UTRAN Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later.
  • the S-GW 52 may be connected to other 3GPP networks (RANs defined before 3GPP Release-8, for example, UTRAN or GERAN (GSM (Global System for Mobile Communication) / EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access). It can also serve as an anchor point for mobility with a network).
  • 3GPP networks RANs defined before 3GPP Release-8, for example, UTRAN or GERAN (GSM (Global System for Mobile Communication) / EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access). It can also serve as an anchor point for mobility with a network).
  • PDN GW (or P-GW) 53 corresponds to the termination point of the data interface towards the packet data network.
  • the PDN GW 53 may support policy enforcement features, packet filtering, charging support, and the like.
  • mobility management between 3GPP networks and non-3GPP networks for example, untrusted networks such as Interworking Wireless Local Area Networks (I-WLANs), code-division multiple access (CDMA) networks, or trusted networks such as WiMax) Can serve as an anchor point for.
  • untrusted networks such as Interworking Wireless Local Area Networks (I-WLANs), code-division multiple access (CDMA) networks, or trusted networks such as WiMax
  • I-WLANs Interworking Wireless Local Area Networks
  • CDMA code-division multiple access
  • WiMax trusted networks
  • FIG. 1 shows that the S-GW 52 and the PDN GW 53 are configured as separate gateways, two gateways may be implemented according to a single gateway configuration option. have.
  • the MME 51 is an element that performs signaling and control functions to support access to the network connection of the UE, allocation of network resources, tracking, paging, roaming and handover, and the like. .
  • the MME 51 controls control plane functions related to subscriber and session management.
  • the MME 51 manages a number of eNodeBs 20 and performs signaling for the selection of a conventional gateway for handover to other 2G / 3G networks.
  • the MME 51 performs functions such as security procedures, UE-to-network session handling, idle UE location management, and the like.
  • the SGSN handles all packet data, such as user's mobility management and authentication to other connecting 3GPP networks (e.g., GPRS networks, UTRAN / GERAN).
  • 3GPP networks e.g., GPRS networks, UTRAN / GERAN.
  • the ePDG acts as a secure node for untrusted non-3GPP networks (eg, I-WLAN, WiFi hotspots, etc.).
  • untrusted non-3GPP networks eg, I-WLAN, WiFi hotspots, etc.
  • a UE (or UE) having IP capability is provided by an operator (ie, an operator) via various elements in the EPC on a 3GPP access as well as a non-3GPP access basis.
  • Access to an IP service network eg, IMS.
  • FIG. 1 illustrates various reference points (eg, S1-U, S1-MME, etc.).
  • a conceptual link defining two functions existing in different functional entities of E-UTRAN and EPC is defined as a reference point.
  • Table 1 below summarizes the reference points shown in FIG. 1.
  • This reference point can be used in PLMN-to-PLMN-to-for example (for PLMN-to-PLMN handover))
  • S5 Reference point providing user plane tunneling and tunnel management between the SGW and PDN GW. Used for SGW relocation because of UE mobility and when a connection to the PDN GW where the SGW is not co-located is required for the required PDN connectivity.
  • the PDN may be an operator external public or private PDN or, for example, an in-operator PDN for the provision of IMS services. This reference point corresponds to Gi of 3GPP access
  • LTE long term evolution
  • LTE-A LTE-Advanced
  • 5G 5G mobile communication
  • 5th generation mobile communication is a data transmission rate of up to 20Gbps and a haptic transmission rate of at least 100Mbps anywhere.
  • the official name is “IMT-2020” and it aims to be commercialized worldwide in 2020.
  • the ITU presents three usage scenarios, such as Enhanced Mobile BroadBand (eMBB) massive Machine Type Communication (MMTC) and Ultra Reliable and Low Latency Communications (URLLC).
  • eMBB Enhanced Mobile BroadBand
  • MMTC massive Machine Type Communication
  • URLLC Ultra Reliable and Low Latency Communications
  • URLLC relates to usage scenarios that require high reliability and low latency.
  • services such as autonomous driving, factory automation, and augmented reality require high reliability and low latency (eg, less than 1 ms).
  • latency of 4G (LTE) is statistically 21-43ms (best 10%) and 33-75ms (median). This is insufficient to support a service requiring a delay of less than 1ms.
  • eMBB usage scenarios relate to usage scenarios that require mobile ultra-wideband.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing the expected structure of the next generation mobile communication from a node perspective.
  • the UE is connected to a data network (DN) via a next generation Radio Access Network (RAN).
  • DN data network
  • RAN Radio Access Network
  • the illustrated control plane function (CPF) node is a control plane function of all or part of the mobility management entity (MME) of the 4th generation mobile communication, the serving gateway (S-GW) and the PDN gateway (P-GW). Do all or part of it.
  • the CPF node includes an access and mobility management function (AMF) and a session management function (SMF).
  • the illustrated user plane function (UPF) node is a kind of gateway through which user data is transmitted and received.
  • the UPF node may perform all or part of user plane functions of S-GW and P-GW of 4G mobile communication.
  • the illustrated PCF Policy Control Function
  • Policy Control Function is a node that controls the operator's policy.
  • the illustrated application function is a server for providing various services to the UE.
  • Unified Data Management shown is a kind of server that manages subscriber information, such as the home subscriber server (HSS) of 4G mobile communication.
  • the UDM stores and manages the subscriber information in a Unified Data Repository (UDR).
  • UDM Unified Data Repository
  • the illustrated Authentication Server Function authenticates and manages a UE.
  • the illustrated Network Slice Selection Function is a node for network slicing as described below.
  • a UE may simultaneously access two data networks using multiple PDU (Protocol Data Unit or Packet Data Unit) sessions.
  • PDU Protocol Data Unit or Packet Data Unit
  • 3 is an exemplary diagram illustrating an architecture for supporting simultaneous access to two data networks.
  • FIG 3 shows an architecture for a UE to simultaneously access two data networks using one PDU session.
  • Next-generation mobile communication introduces the concept of network slicing in order to provide various services through one network.
  • the slicing of the network is a combination of network nodes having functions required when providing a specific service.
  • the network nodes constituting the slice instance may be hardware independent nodes or logically independent nodes.
  • Each slice instance can consist of any combination of nodes needed to form the entire network.
  • one slice instance may provide a service exclusively to the UE.
  • the slice instance may be composed of a combination of some of the nodes constituting the network.
  • the slice instance may not provide a service to the UE alone, but may provide a service to the UE in association with other existing network nodes.
  • a plurality of slice instances may be associated with each other to provide a service to the UE.
  • Slice instances differ from dedicated core networks in that the entire network node, including the core network (CN) node and the RAN, can be separated. Slice instances are also different from dedicated core networks in that network nodes can be logically separated.
  • CN core network
  • 4A is an exemplary diagram illustrating an example of architecture for implementing the concept of network slicing.
  • the core network CN may be divided into several slice instances.
  • Each slice instance may include one or more of a CP function node and an UP function node.
  • Each UE may use a network slice instance for its service through the RAN.
  • each slice instance may share one or more of a CP function node and an UP function node with another slice instance. This will be described with reference to FIG. 4 as follows.
  • 4B is an exemplary diagram illustrating another example of an architecture for implementing the concept of network slicing.
  • a plurality of UP functional nodes are clustered, and likewise a plurality of CP functional nodes are clustered.
  • slice instance # 1 (or instance # 1) in the core network includes a first cluster of UP functional nodes.
  • the slice instance # 1 shares a cluster of CP function nodes with slice # 2 (or instance # 2).
  • the slice instance # 2 includes a second cluster of UP functional nodes.
  • the illustrated NSSF selects a slice (or instance) that can accommodate the service of the UE.
  • the illustrated UE can use service # 1 through slice instance # 1 selected by the NSSF and service # 2 through slice instance # 2 selected by N.
  • the VPLMN Vehicle Land Mobile Network
  • LBO local break out
  • HR home routing
  • FIG. 5A is an exemplary diagram illustrating an architecture in which a local breakout (LBO) scheme is applied when roaming
  • FIG. 5B is an exemplary diagram illustrating an architecture in which a home routed (HR) scheme is applied when roaming.
  • LBO local breakout
  • HR home routed
  • data of a user is transferred to a data network in a VPLMN.
  • the PCF in the VPLMN interacts with AF to generate PCC rules for service in the VPLMN.
  • the PCF node in the VPLMN generates a PCC rule based on a policy set therein according to a roaming agreement with a Home Public Land Mobile Network (HPLMN) operator.
  • HPLMN Home Public Land Mobile Network
  • data of the UE is delivered to a data network in the HPLMN.
  • data of the UE may be bypassed to a non-3GPP network, such as a Wireless Local Area Network (WLAN) or Wi-Fi.
  • WLAN Wireless Local Area Network
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • 6A-6F illustrate architectures for bypassing data with a non-3GPP network.
  • WLAN Wireless Local Area Network
  • Wi-Fi Wireless Local Area Network
  • N3IWF Non-3GPP InterWorking Function
  • PDU sessions may be created through 3GPP access and non-3GPP access, respectively.
  • a concept of establishing a multi access (MA) PDU session has been proposed.
  • one disclosure of the present specification provides a method in which a session management function (SMF) supports a quality of service (QoS).
  • the method uses the 3rd generation partnership project (3GPP) access and the non-3GPP access to the QoS profile based on that the QoS flow in the MA (multi-access) protocol data unit (PDU) session is not a guaranteed bit rate (GBR) QoS flow. Determining to send to everyone; Based on the QoS flow in the MA PDU session being the GBR QoS flow, determining to send the QoS profile to only one of 3GPP access and non-3GPP access; And based on the determination, transmitting the QoS profile.
  • 3GPP 3rd generation partnership project
  • GBR guaranteed bit rate
  • the method may further comprise determining the one of the 3GPP access and the non-3GPP access.
  • the method may further include transmitting QoS rules to a user equipment (UE) based on the establishment of the MA PDU session.
  • UE user equipment
  • the QoS rules may be commonly used for both the 3GPP access and the non-3GPP access.
  • the MA PDU session may be established in both the 3GPP access and the non-3GPP access.
  • the method may further include transmitting a steering rule to at least one of a terminal and a user plane function (UPF).
  • the steering rule may cause the QoS flow to be steered equally with the one access.
  • the method further includes receiving an indication indicating that switching is required from the UPF when the GBR QoS flow should be moved from a first access to a second access of the 3GPP access and the non-3GPP access according to a steering rule. Can be.
  • the indication may include information on the QoS flow to be switched and information on the second access to be switched.
  • the method may further include informing the UPF that the switching of the GBR QoS flow was successfully performed.
  • the QoS profile may be transmitted based on the indication.
  • An indication indicating that the GBR QoS flow has been successfully performed may cause the UPF to perform switching to the second access.
  • One access to which the QoS profile is sent may be an access currently in use.
  • the QoS profile can be used to clean up resources on the currently in use access.
  • one disclosure of the present specification provides a session management function (SMF) that supports a quality of service (QoS).
  • the SMF and the transceiver may include a processor for controlling the transceiver.
  • the processor is configured to: determine a QoS profile based on 3rd generation partnership project (3GPP) access and non-3GPP based on the QoS flow in a multi-access protocol data unit (MAP) session not being a guaranteed bit rate (GBR) QoS flow. Determining to send to all of the accesses, and determining to send the QoS profile to only one of 3GPP access and non-3GPP access, based on the QoS flow in the MA PDU session being the GBR QoS flow. And based on the determination, transmitting the QoS profile.
  • 3GPP 3rd generation partnership project
  • non-3GPP based on the QoS flow in a multi-access protocol data unit (MAP) session not being a guaranteed bit rate (GBR) QoS flow.
  • 1 is a structural diagram of an evolved mobile communication network.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing the expected structure of the next generation mobile communication from a node perspective.
  • 3 is an exemplary diagram illustrating an architecture for supporting simultaneous access to two data networks.
  • 4A is an exemplary diagram illustrating an example of architecture for implementing the concept of network slicing.
  • 4B is an exemplary diagram illustrating another example of an architecture for implementing the concept of network slicing.
  • FIG. 5A is an exemplary diagram illustrating an architecture in which a local breakout (LBO) scheme is applied when roaming
  • FIG. 5B is an exemplary diagram illustrating an architecture in which a home routed (HR) scheme is applied when roaming.
  • LBO local breakout
  • HR home routed
  • 6A-6F illustrate architectures for bypassing data with a non-3GPP network.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a data storage architecture.
  • FIG. 8 is a signal flow diagram illustrating an exemplary registration procedure.
  • FIG. 9 is a signal flow diagram illustrating an exemplary PDU session establishment procedure.
  • FIG. 11 is an exemplary diagram illustrating a procedure for establishing a joint of a MA PDU session according to the prior art.
  • FIG. 12 is an exemplary signal flow diagram illustrating a second scheme of the first disclosure.
  • FIG. 13 is a signal flow diagram illustrating a first example of an ATSSS rule update procedure according to the third scheme of the first disclosure.
  • FIG. 14 is a signal flow diagram illustrating a second example of an ATSSS rule update procedure according to the third scheme of the first disclosure.
  • 15 is a signal flow diagram illustrating a third example of an ATSSS rule update procedure according to the third scheme of the first disclosure.
  • 16 is a signal flow diagram illustrating a fourth example of an ATSSS rule update procedure according to the third scheme of the first disclosure.
  • 17 is an exemplary diagram illustrating a PDU session modification procedure according to a second scheme of the second disclosure.
  • 19 is a signal flow diagram illustrating a downlink GBR (Guaranteed Bit Rate) QoS flow verification procedure using an N4 session level reporting procedure.
  • GBR Guard Bit Rate
  • 20 is an exemplary view showing a method according to one disclosure of the present specification.
  • 21 is a block diagram illustrating a terminal and a network node according to an embodiment of the present invention.
  • 22 is a block diagram showing in detail the configuration of the terminal according to an embodiment of the present invention.
  • first and second 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.
  • first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • a component 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.
  • a user equipment UE
  • the illustrated UE may be referred to in terms of UE 100 (Terminal), Mobile Equipment (ME), and the like.
  • 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.
  • UE / MS means User Equipment / Mobile Station, UE 100 device.
  • EPS stands for Evolved Packet System and means a core network supporting a Long Term Evolution (LTE) network.
  • LTE Long Term Evolution
  • UMTS evolved network
  • PDN Public Data Network
  • PDN-GW Packet Data Network Gateway
  • Network node of EPS network that performs UE IP address allocation, Packet screening & filtering, Charging data collection
  • Serving GW Network node of EPS network that performs mobility anchor, packet routing, idle mode packet buffering, Triggering MME to page UE function
  • eNodeB A base station of an evolved packet system (EPS), which is installed outdoors, and a cell coverage size corresponds to a macro cell.
  • EPS evolved packet system
  • MME Mobility Management Entity
  • 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 the destination IP address unit as defined in 3GPP.
  • APN Abbreviation for Access Point Name, which is provided to the UE as the name of an access point managed by the network. That is, it is a string indicating or distinguishing a PDN.
  • PDN In order to access the requested service or network (PDN), it goes through the corresponding P-GW, which is a predefined name (string) in the network so that the P-GW can be found.
  • the APN may be in the form of internet.mnc012.mcc345.gprs.
  • PDN connection A connection from a UE to a PDN, that is, an association (connection) between a UE expressed by an IP address and a PDN expressed by an APN.
  • UE 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.)
  • NAS 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
  • PLMN Abbreviation for Public Land Mobile Network, which means the network identification number of the operator.
  • HPLMN Home PLMN
  • VPLMN Visited PLMN
  • DNN Abbreviation for Data Network Name. Similar to APN, it is provided to UE as a name of an access point managed by a network. In 5G systems, the DNN is used equivalent to the APN.
  • NSSP Network Slice Selection Policy
  • S-NSSAI Session Network Slice Selection Assistance Information
  • Next-generation mobile communication networks provide various modes to support session and service continuity (SSC).
  • SSC session and service continuity
  • the UPF which acts as a PDU session anchor in the process of establishing a PDU session, remains independent of access technology (ie, access type and cell). In case of an IP type PDU session, IP continuity is supported regardless of the movement of the UE.
  • SSC mode 1 may be applied to any PDU session type and may be applied to any access type.
  • the network may trigger the release of the PDU session and instruct the UE to establish the same PDU session.
  • a UPF acting as a PDU session anchor may be newly selected.
  • SSC mode 2 may be applied to any PDU session type and may be applied to any access type.
  • the network may allow the UE to establish a connection using a new PDU session to the same data network before releasing the connectivity between the UE and the previous PDU session anchor.
  • the network may determine whether to select a suitable PDU session anchor, i.e., UPF, for the new condition of the UE.
  • SSC mode 3 can be applied to any PDU session type and can be applied to any access type.
  • the SSC mode selection policy may be used to determine the type of SSC mode associated with the UE's application or the UE's application group.
  • the operator may provide the SSC mode selection policy to the UE.
  • the policy may include one or more SSC mode selection policy rules.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a data storage architecture.
  • the 5G system includes unified data management (UDM), policy control function (PCF), and network exposure function (NEF) in the UDR, such as subscriber information, policy data by the UDM and PCF, and NEF.
  • AF request information for the UE can be stored in the Unified Data Repository (UDR).
  • UDR may be placed in each PLMN.
  • the UE needs to get authorization to enable mobility tracking, to enable data reception, and to receive a service.
  • the UE must register with the network.
  • the registration procedure is performed when the UE needs to do initial registration for the 5G system.
  • the registration procedure is performed when the UE performs periodic registration update, when moving to a new tracking area (TA) in idle mode, and when the UE needs to perform periodic registration update.
  • TA tracking area
  • the ID of the UE can be obtained from the UE.
  • AMF can deliver PEI (IMEISV) to UDM, SMF and PCF.
  • PEI IMEISV
  • FIG. 8 is a signal flow diagram illustrating an exemplary registration procedure.
  • the UE may send an AN message to the RAN.
  • the AN message may include an AN parameter and a registration request message.
  • the registration request message may include information such as a registration type, subscriber permanent ID or temporary user ID, security parameters, NSSAI, 5G capability of the UE, PDU session state, and the like.
  • the AN parameter may include SUPI or temporary user ID, selected network and NSSAI.
  • the registration type may be a "initial registration” (ie, UE is in a non-registration state), a "mobility registration update” (that is, a UE is in a registered state and starts a registration process due to mobility) or a "registration registration update”. "That is, the UE is in a registered state and starts a registration procedure due to a periodic update timer expiration). If a temporary user ID is included, the temporary user ID represents the last serving AMF. If a UE is already registered via a non-3GPP access in a PLMN different from the PLMN of the 3GPP access, the UE may not provide the UE temporary ID assigned by the AMF during the registration procedure via the non-3GPP access.
  • Security parameters can be used for authentication and integrity protection.
  • PDU session state indicates a (previously established) PDU session available at the UE.
  • the RAN may select an AMF based on (R) AT and NSSAI.
  • the (R) AN If the (R) AN cannot select the appropriate AMF, it selects any AMF according to the local policy and forwards the registration request to the selected AMF. If the selected AMF cannot service the UE, the selected AMF selects another AMF that is more appropriate for the UE.
  • the RAN sends an N2 message to the new AMF.
  • the N2 message includes an N2 parameter, a registration request.
  • the registration request may include a registration type, subscriber permanent identifier or temporary user ID, security parameters, NSSAI and MICO mode basic settings, and the like.
  • the N2 parameter includes location information, cell identifier and RAT type associated with the cell the UE is camping on.
  • the newly selected AMF may send an information request message, eg, Namf_Communication_UEContextTransfer, to the previous AMF.
  • an information request message eg, Namf_Communication_UEContextTransfer
  • the new AMF may send an information request message containing the complete registration request information to the previous AMF to request the SUPI and MM context of the UE. have.
  • the previous AMF sends an information response message, such as Namf_Communication_UEContextTransfer response, to the newly selected AMF.
  • the information response message may include SUPI, MM context, and SMF information.
  • the previous AMF sends an information response message containing the SUPI and MM context of the UE.
  • the previous AMF may include SMF information including the ID of the SMF and the PDU session ID in the information response message.
  • the new AMF sends an Identity Request message to the UE if SUPI is not provided by the UE or is not retrieved from the previous AMF.
  • the UE sends an Identity Response message including the SUPI to the new AMF.
  • AMF may decide to trigger AUSF.
  • AMF can select AUSF based on SUPI.
  • AUSF may begin authentication of the UE and NAS security functions.
  • the new AMF may send a Namf_Communication_RegistrationCompleteNotify message to the previous AMF.
  • the new AMF can send an Identity Request message to the UE.
  • an Identity Request message can be sent for the AMF to retrieve the PEI.
  • the new AMF checks the identifier.
  • the new AMF selects the UDM based on SUPI.
  • the new AMF performs a registration procedure with the UDM.
  • the new AMF may select a PCF based on SUPI.
  • the new AMF performs Policy Association Establishment with PCF.
  • the new AMF sends a PDU Session Update SM Context message or a PDU Session Release SM Context message to the SMF.
  • the new SMF sends an AMF Mobility Request message to the N3IWF and receives a Mobility Response message from the AMF.
  • the previous AMF sends a UE Context Termination Request message to the PCF.
  • the previous AMF may delete the UE context from the PCF.
  • the new AMF sends a registration accept message to the UE.
  • the registration acceptance message may include a temporary user ID, registration area, mobility restriction, PDU session status, NSSAI, periodic registration update timer, and allowed MICO mode.
  • the temporary user ID may be further included in the registration acceptance message.
  • information indicating mobility restriction may additionally be included in the registration accept message.
  • the AMF may include information indicative of the PDU session state for the UE in the registration accept message. The UE may remove any internal resource associated with the PDU session that is not marked as active in the received PDU session state. If the PDU session state information is in the Registration Request, the AMF may include information indicating the PDU session state to the UE in the registration accept message.
  • the UE sends a registration complete message to the new AMF.
  • the network may send a device trigger message to the application (s) of the UE.
  • FIG. 9 is a signal flow diagram illustrating an exemplary PDU session establishment procedure.
  • the procedure shown in FIG. 9 assumes that the UE has already registered on the AMF, according to the registration procedure shown in FIG. Therefore, it is assumed that AMF has already obtained user subscription data from the UDM.
  • the UE sends a NAS message to the AMF.
  • the message may include S-NSSAI, DNN, PDU session ID, request type, N1 SM information, and the like.
  • the UE may generate a new PDU session ID.
  • the UE may start the PDU session establishment procedure initiated by the UE by sending a NAS message including the PDU session establishment request message in the N1 SM information.
  • the PDU session establishment request message may include a request type, an SSC mode, and a protocol configuration option.
  • the request type indicates "initial request.” However, if there is an existing PDU session between 3GPP access and non-3GPP access, the request type may indicate "existing PDU session”.
  • NAS messages sent by the UE are encapsulated in an N2 message by the AN.
  • the N2 message is transmitted to the AMF and may include user location information and access technology type information.
  • the N1 SM information may include an SM PDU DN request container including information on PDU session authentication by an external DN.
  • the AMF may determine that the message corresponds to a request for a new PDU session if the request type indicates “initial request” and if the PDU session ID was not used for an existing PDU session of the UE.
  • the AMF may determine a default S-NSSAI for the requested PDU session according to the UE subscription.
  • the AMF may associate and store a PDU session ID with an SMF ID.
  • AMF sends SM context request message to SMF.
  • the SMF sends a subscriber data request message to the UDM.
  • the subscriber data request message may include a subscriber permanent ID and a DNN.
  • the SMF determines that the request is due to a handover between 3GPP access and non-3GPP access.
  • the SMF may identify an existing PDU session based on the PDU session ID.
  • the SMF may request subscription data.
  • the UDM may send a subscription data response message to the SMF.
  • the subscription data may include information about an authenticated request type, an authenticated SSC mode, and a basic QoS profile.
  • the SMF can check whether the UE request conforms to user subscription and local policy. Or, the SMF rejects the UE request through NAS SM signaling (including the relevant SM rejection cause) delivered by the AMF, and the SMF informs the AMF that the PDU session ID should be considered released.
  • NAS SM signaling including the relevant SM rejection cause
  • SMF sends Create SM Context Response message to AMF.
  • the SMF chooses a PCF.
  • the SMF may begin establishing a PDU-CAN session towards the PCF to obtain basic PCC rules for the PDU session. If the request type in process 3 indicates an "existing PDU session", the PCF may instead start modifying the PDU-CAN session.
  • the SMF selects the SSC mode for the PDU session.
  • the SMF can also select UPF. For request type IPv4 or IPv6, the SMF can assign an IP address / prefix for the PDU session.
  • the SMF implements the SM policy association modification procedure.
  • the SMF may start the N4 session establishment procedure using the selected UPF, otherwise the N4 session modification procedure may be started using the selected UPF.
  • the SMF sends an N4 session establishment / modification request message to the UPF.
  • the SMF may provide a packet detection, enforcement and reporting rule to be installed in the UPF for the PDU session. If the SMF is assigned CN tunnel information, CN tunnel information may be provided to the UPF.
  • the UPF may respond by sending an N4 Session Setup / Modify Response message. If CN tunnel information is allocated by the UPF, CN tunnel information may be provided to the SMF.
  • the SMF sends N1N2 Message Transfer to AMF.
  • the message includes a PDU session ID and N2 SM information.
  • the N2 SM information may include a PDU session ID, QFI, QoS profile, CN tunnel information, S-NSSAI information obtained from allowed NSSAI, session-AMBR, PDU session type, and the like.
  • AMF sends an N2 PDU session request message to the RAN.
  • the message may include N2 SM information and a NAS message.
  • the NAS message may include a PDU session ID and a PDU session establishment acceptance message.
  • the AMF may send a NAS message including the PDU session ID and the PDU session establishment accept message.
  • the AMF also includes the received N2 SM information from the SMF in the N2 PDU session request message and sends it to the RAN.
  • the RAN may make a specific signaling exchange with the UE related to the information received from the SMF.
  • the RAN also assigns RAN N3 tunnel information for the PDU session.
  • the RAN delivers the NAS message provided in step 10 to the UE.
  • the NAS message may include a PDU session ID and N1 SM information.
  • the N1 SM information may include a PDU session establishment acceptance message.
  • the RAN sends a NAS message to the UE only if the necessary RAN resources are established and the allocation of RAN tunnel information is successful.
  • the RAN sends an N2 PDU Session Request Ack to the AMF.
  • the AMF may send an SM request message to the SMF.
  • the SM request message may include N2 SM information.
  • the AMF may be to deliver the N2 SM information received from the RAN to the SMF.
  • the SMF may start the N4 session establishment procedure with the UPF. Otherwise, SMF can use the UPF to initiate the N4 session modification procedure.
  • the SMF may provide AN tunnel information and CN tunnel information. CN tunnel information may only be provided if the SMF selected CN tunnel information in step 8.
  • the UPF may send an N4 session establishment / modification response message to the SMF.
  • the SMF may send an SM response message to the AMF.
  • AMF can forward related events to SMF. Occurs on handover when RAN tunnel information is changed or AMF is relocated.
  • the SMF transmits information to the UE via the UPF. Specifically, in case of PDU Type IPv6, the SMF may generate an IPv6 Router Advertisement and transmit it to the UE through N4 and UPF.
  • the SMF sends an SM Context Status Notify message to the AMF.
  • the SMF transmits an IP address setting through the UPF.
  • a MA PDU session can be created by bundling two separate PDU sessions established with different access.
  • the MA PDU session includes at least two PDU sessions, represented by child PDU sessions in FIG. 10.
  • One of the two PDU sessions is established on 3GPP access and the other PDU session is established on untrusted non-3GPP access (eg WLAN AN).
  • Child PDU sessions in the MA-PDU session may share the following features.
  • a common PDU type eg, IPv6
  • MA-PDU sessions enable multipath data links between the UE and UPF-A. This can be implemented below the IP layer.
  • the MA-PDU session may be established through one of the following procedures.
  • (ii) can be established through one MA PDU session establishment procedure. That is, two child PDU sessions are established at the same time. This is called establishing a bond.
  • Child PDU sessions may have the same IP address.
  • Session Management (SM) signaling associated with the MA PDU session may be transmitted and received via any access.
  • SM Session Management
  • Two child PDU sessions may be established through two separate PDU session establishment procedures. For example, the UE may establish a first PDU session on the 3GPP access, and then establish a second PDU session on the non-3GPP access. The two PDU sessions may be linked to each other, thus becoming a child PDU session of a MA PDU session.
  • the linked PDU session may be provided to a 5G core network (5GC).
  • 5GC links the second PDU session to the “linked” PDU session and designates the two PDU sessions as child PDU sessions of a MA PDU session.
  • the second PDU session may use the values of the "linked" PDU session as it is.
  • the request type in the establishment request message for establishing the second PDU session may be set to an "initial request.”
  • 5GC interprets the request as establishing a MA PDU session and converts the requested PDU session to an existing one. Link to a "linked” PDU session.
  • a new request type may be used.
  • Two child PDU sessions may be established simultaneously through one procedure.
  • One such procedure may be referred to as a MA PDU session establishment procedure by UE request.
  • the procedure may be useful if the UE intends to establish a MA PDU session with the UE already registered with 5GC through two accesses. Instead of performing two separate PDU session establishment procedures, the UE may establish two child PDU sessions by performing one MA PDU session establishment procedure.
  • FIG. 11 is an exemplary diagram illustrating a procedure for establishing a joint of a MA PDU session according to the prior art.
  • the association establishment procedure illustrated in FIG. 11 represents a MA PDU session establishment procedure requested by the UE.
  • the two child PDU session establishment procedures have different PDU session IDs.
  • the child PDU session on 3GPP access is represented by PDU session ID-1
  • the child PDU session on non-3GPP access is represented by PDU session ID-2.
  • 5GC's SMF triggers two N2 PDU session establishment procedures.
  • the UE may receive a PDU session establishment accept message for PDU session ID-1 through 3GPP access and a PDU session establishment accept message for PDU session ID-2 through non-3GPP access.
  • the SMF may anchor both PDU sessions via the same UPF and assign the same IP address to the two PDU sessions.
  • NBIFOM Network-Based IP Flow Mobility
  • EPS Evolved Packet System
  • QoS Quality of Service
  • the NBIFOM rules do not apply the rules unilaterally by the terminal or the network, but start checking after confirming each other.
  • the UE / network transmits update signaling of NBIFOM rule and QoS information at the same time, it performs an operation of updating unnecessary QoS information when the UE or network does not accept the rule. For example, if the UE has a multi-access PDU session and the SMF wants to move IP flow # 1 transmitted to non-3GPP access to 3GPP access, Access Traffic Steering through 3GPP access. QoS flow setup for IP flow # 1 can be performed simultaneously while transmitting a Switching and Splitting rule.
  • IP flow # 1 continues to be transmitted in a non-3GPP access, but a situation in which a QoS flow for IP flow # 1 is unnecessarily created in 3GPP access occurs.
  • the ATSSS rule when the ATSSS rule is accepted but the reflective QoS is used, when the uplink packet occurs before the downlink packet, the QoS cannot be applied to the uplink packet.
  • the RQA Reflective QoS Attribute
  • SDAP Service Data Adaptation Protocol
  • the RQA is not transmitted, the reflected QoS cannot be applied.
  • the RQA is transmitted to the ATSSS rule update and the UE rejects the ATSSS rule, resource waste may occur because the RAN uses the SDAP header unnecessarily.
  • the UE updates the ATSSS rules there is a problem in that separate signaling for RQA needs to be sent to the RAN.
  • QoS in 5GS is separated from QoS of AN (Access Network) and QoS of Core Network (CN).
  • QoS differentiation is performed based on a QF (QoS Flow ID) in the N3 header, and the same QFI may receive the same QoS processing.
  • QoS flows flows having the same QFI (that is, the same QoS processing) are called QoS flows, and each QoS flow is mapped from an AN to a radio resource to enable QoS processing in the AN.
  • the method of mapping QoS flows to AN resources eg, radio bearer, IPsec tunnel
  • mapping information is transmitted to the terminal through AN specific signaling (eg, RRC connection reconfiguration, IKE signaling). If there is a QoS flow without mapping information, it is transmitted to a basic AN resource (eg, a basic radio bearer). The UE determines which QoS flow to send the generated traffic based on the QoS rules.
  • the data flow of one access can be moved to the other by steering rules.
  • the terminal when the terminal does not have mapping information, the terminal transmits the information through the default AN resource. Therefore, the terminal may know whether the AN resource mapped to its QoS rule is set up.
  • the first disclosure of the present specification proposes solutions for solving the aforementioned first problem.
  • the second disclosure of the present specification proposes solutions to solve the above-described second problem.
  • the first approach is to always create the same QoS flow for both accesses in the case of a PDU session applying ATSSS.
  • traffic can be handled only by ATSSS rule update without updating QoS flow.
  • the actual traffic can go to only one side, it may not be able to efficiently use the resources of the terminal and the network.
  • QRR Guaranteed Bit Rate
  • 3GPP access requires the use of SDAP headers to use reflective QoS, which requires additional radio resources.
  • the reflected QoS timer expires and the reflected QoS rule is deleted.
  • the other access needs to be managed by giving clear QoS rules instead of the reflected QoS.
  • the QoS flow needs to move frequently, or if one QoS flow is used with multiple IP flows and is almost always used (for example, the default QoS flow is the same QFI in 3GPP, non-3GPP access) In this case, QoS can be guaranteed simply by using this method.
  • the UE / network After updating the ATSSS rule, the UE / network performs setup for QoS flow through separate signaling and then sends separate signaling to apply the ATSSS rule.
  • This approach is applicable to both explicit QoS rules and reflective QoS.
  • FIG. 12 is an exemplary signal flow diagram illustrating a second scheme of the first disclosure.
  • signaling for updating the ATSSS rule, signaling for establishing a QoS flow, and signaling for applying the ATSSS rule are transmitted.
  • signaling overhead may increase.
  • signaling to set up QoS flow and signaling to apply ATSSS rules may use one procedure. For example, process 3 in FIG. 12 may be performed along with process 2.
  • This method performs a separate procedure for updating QoS rules when the UE / network accepts ATSSS rules in the middle of the procedure for updating ATSSS rules, and then repeats the procedure for updating ATSSS rules when the QoS rules update. That's the way.
  • FIG. 13 is a signal flow diagram illustrating a first example of an ATSSS rule update procedure according to the third scheme of the first disclosure.
  • step 1 the UE (ie, illustrated as a UE) transmits a message including an ATSSS rule to be updated. If the network accepts the ATSSS rules, the network does not immediately send a response message for process 1, but starts a new SM procedure (processes 2 to 3) to set up a new QoS flow for the updated ATSSS rules. After the QoS flow setup is complete, the network sends a response message for process 1 in process 4, and begins to apply the updated ATSSS rules. After the UE receives the message in step 4, the UE also starts to apply the ATSSS rule after transmitting the response message. If the network rejects the ATSSS rule, process 2 to process 5 are skipped and the process 6, which is a response message to process 1, indicates that the ATSSS rule was rejected.
  • process 2 may be performed as in process 4
  • process 3 may be performed as process 5, and may be performed as a single procedure without a separate procedure.
  • FIG. 14 is a signal flow diagram illustrating a second example of an ATSSS rule update procedure according to the third scheme of the first disclosure.
  • the ATSSS rule update procedure starting in the network may proceed as shown in FIG. 14.
  • the network may transmit a message including an ATSSS rule to be updated.
  • New SM procedure i.e., process 2 to process
  • UE accepts the ATSSS rule.
  • the UE transmits a response message for process 1 in process 5 and starts to apply the updated ATSSS rule.
  • the network also begins to apply ATSSS rules after receiving process 5. If the UE rejects the ATSSS rule, process 2 to process 5 are omitted and the process 6, which is a response message to process 1, is sent to indicate that the ATSSS rule is rejected.
  • the network should send the RQA to the RAN in the process of setting up the QoS flow if the continuous QoS is to be used even in the 3GPP access.
  • the RQA may be transmitted to the RAN.
  • the terminal / network does not perform a procedure for setting up additional QoS flows (for example, processes 2 to 3 of FIG. 13 and processes 2 to 4 of FIG. 14). You may not. In this case, the procedure can be used only to send the RQA to the RAN to use the reflected QoS. However, signaling can be reduced through the following scheme.
  • 15 is a signal flow diagram illustrating a third example of an ATSSS rule update procedure according to the third scheme of the first disclosure.
  • the UE when the UE updates the ATSSS rule, if the network accepts the ATSSS rule, the UE transmits an indication to continue to use the reflected QoS while notifying the UE of the ATSSS rule in step 2. .
  • the UE receives the indication, as in step 4, the UE informs that the reflected QoS is used for the QoS flow affected by the ATSSS rule using RAN and AS signaling. This process may be performed simultaneously with process 3 or may be performed first.
  • the terminal receives such an indication, the derived QoS rule generated by the reflective QoS used in the previous access can be used in the access as it is.
  • the UE may stop the reflected QoS timer and clear the derived QoS rule in the previous access for the reflected QoS for the flows moved by the ATSSS rule (maintain the timer for the induced QoS rule). Should be active after traffic has been moved).
  • the network may send an RQA directly to the RAN rather than sending an indication to the terminal, indicating that reflective QoS is used for the QoS flow.
  • 16 is a signal flow diagram illustrating a fourth example of an ATSSS rule update procedure according to the third scheme of the first disclosure.
  • the network when the network updates the ATSSS rules, the network further sends an indication to continue to use the reflected QoS while dropping the updated ATSSS rules in step 1.
  • the UE informs that the reflected QoS is used for the QoS flow affected by the ATSSS rule through the RAN and AS signaling only when the network accepts the ATSSS rule. This process may be performed simultaneously with process 2 or may be performed first.
  • the terminal receives such an indication and then decides to accept the ATSSS rule, the terminal allows the derived QoS rule generated by the reflective QoS used in the previous access to be used in the moving access as it is.
  • the UE may stop the reflected QoS timer and delete the derived QoS rules in the previous access for the reflected QoS for the flows moved by the ATSSS rules (maintain the timer for the induced QoS rules). Should work after migration).
  • the fourth method is to update the QoS after updating the ATSSS rule. Since this solution works without any additional action, there is no need to execute a separate procedure. Also, like the first scheme, resources are not reserved in advance. However, after the ATSSS rule is updated, traffic that does not satisfy the QoS may occur for a certain period of time until the QoS is updated. In particular, GBR flow or delay critical flow may cause problems in QoS management. Therefore, this method can be used when the flow carried by the corresponding ATSSS rule is a flow that does not require special QoS processing, such as a non-GBR flow.
  • the second disclosure of the present specification proposes solutions to solve the above-described second problem.
  • the steering rule may be interpreted as an ATSSS rule and may be used interchangeably.
  • the data flow moving between 3GPP access and non-3GPP access may be interpreted as traffic, QoS flow, and may be used interchangeably.
  • steering or traffic steering
  • AN resources required for this access are also set up. Accordingly, when the UE moves the data flow from one access to the other according to the steering rule, when the QoS rule having the same QFI as the QFI used in the source access exists in the target access, the UE moves the data flow without signaling to the SMF. If there is no QoS rule with the same QFI, the SMF requests the QoS rule with the same QFI as the source access through the PDU session modification procedure. In this scheme, since QoS rules are transmitted for each access, different QoS flows can be used for each access even for the same data flow.
  • the UE should check whether there are QoS rules including packet filters for the data flows to be moved. However, if the QoS in the source access is not mapped to the default QoS rule in this process, then there is a QoS rule with the packet filter that contains the data flow that you want to move, except for the default QoS rule in the target access. Find. However, since both the terminal and the network must manage QoS rules for each access, signaling increases and the number of QoS rules that can be used maximum also decreases.
  • the UE moves a certain data flow
  • the data flow is using a GBR QoS flow in a non-3GPP access
  • the terminal may become a CM-IDLE in the 3GPP access.
  • the network can release the GBR QoS flow in the 3GPP access, which results in the deletion of the QoS rules of the terminal connected to the GBR QoS flow.
  • the UE when the data flow needs to be moved to 3GPP access, the UE transmits the data flow using a default QoS rule or another QoS rule because there is no QoS rule for the GBR QoS flow. This is an unintended consequence in the network and does not guarantee the QoS of that data flow. Therefore, the UE should inform the SMF before sending the traffic to move the data flow. Upon receiving this, the SMF can determine whether to drop the new QoS rule to the terminal and can lower the QoS rule if necessary. In this case, the SMF may be informed by sending a special traffic to the PDU session modification procedure or the user plane of the second method to be described later.
  • the SMF may send QoS rules to inform it which AN resource is set up for which access. If the AN resource is not set up in the target access when the data flow is moved to another access according to the steering rule, the SMF sends an indication to steer through the PDU session modification procedure. Upon receiving this, the SMF may send an N2 setup message to the AN to allow the AN resource to be set up. In this process, the UE may transmit an indication indicating that steering is possible in the PDU session command. The terminal transmits the data flow to the target access after receiving a response to the PDU session modification request from the SMF, or after receiving a response to the PDU session modification request including an indication that steering is possible.
  • the SMF does not tell you which AN resource is set up for a particular QoS rule, but always sets up the AN resource for both accesses for non-GBR QoS flows, and for the access currently in use for GBR QoS flows only.
  • You can set up AN resources if both are in use, both accesses can set up AN resources).
  • the UE may steer to the other access without signaling to the SMF for the non-GBR QoS flow.
  • GBR QoS flow if the PDU session modification command is transmitted to the network through the PDU session modification procedure, or if a PDU session modification command including an indication indicating that steering is available is received. You can steer the data flow to the other access.
  • the UE moves some data flows in the GBR flow of the non-3GPP access to the 3GPP access.
  • 17 is an exemplary diagram illustrating a PDU session modification procedure according to a second scheme of the second disclosure.
  • the UE When the UE wants to move the GBR QoS flow in the non-3GPP to the 3GPP access based on the steering rule, the UE transmits a PDU session modification request message to the SMF through the 3GPP access to which the UE intends to move the data flow.
  • This message includes an indication that the UE requests steering and information on which QoS flows to move (e.g., flow information through QFI or packet filter information, identity information on QoS rules, or identification on ATSSS steering rules) identity information).
  • the UE indicates all GBR QoS flows instead of information on each QoS flow as described above (eg ALL, *, etc.). It may also include.
  • the SMF determines that N2 setup for the relevant QoS flow has not been made in the 3GPP access based on the information sent by the UE (or in case it is determined that N2 setup for the related QoS flow should be performed in the 3GPP access), the N2 is sent to the RAN. Send a setup message.
  • PDU session modification command message is also sent in response.
  • the message may include an indication that the terminal may start steering. If the RAN cannot accept the N2 setup for the QoS flow, the N1 message is not transmitted by the prior art. Therefore, the SMF may update the QoS rule or the steering rule based on the cause of rejection in the response to the N2 message.
  • the SMF In order for the RAN to not deliver N1 messages to the UE when N2 setup for QoS flow fails, the SMF directly adds an indication to the N2 setup so that the RAN sends an N1 message to the UE only if the N2 setup succeeds. You can do that.
  • the mapping relationship between the QoS flow and the AN resource is transmitted through AN signaling. This is an optional procedure. If there is no change in the mapping relationship between the AN resource and the QoS flow (eg, when the QoS flow is mapped to the default radio bearer), the mapping information is not updated.
  • the RAN sends a PDU session modification command message sent by the SMF to the terminal. After receiving the message, the terminal moves the data flow in the non-3GPP access to the 3GPP access. This may be based on an indication that steering may be included in the PDU session modification command message described in Step 3 above. Thereafter, the terminal transmits a PDU session modification Ack message in response to the PDU session modification command message.
  • the UPF may select access based on the steering rules received from the SMF to perform transmission.
  • an indication is made to allow the SMF to use the same access when giving steering rules (e.g., to transmit the uplink data in an access receiving downlink similarly to reflected QoS). And the like) to the UPF and the terminal, the steering rules are aligned, so that the steering is naturally performed with the same access.
  • the SMF may receive a message from the RAN that the N2 setup was successful.
  • the SMF may release the user plane resource for the non-3GPP access. If the GBR QoS flow is being used by another data flow, it is maintained. Alternatively, the SMF may wait until N3IWF detects the inactivity of the GBR QoS flow and releases it without releasing the GBR QoS flow directly.
  • SMF provides QoS flow information updated with UPF. This process may be performed in parallel with other processes after step 5.
  • the UE may inform that the SMF is required to be switched through the user plane without performing the PDU session modification procedure. For example, headers that send special traffic to the user plane or send data may be notified of the need for switching through specific marking.
  • 3GPP access may inform the SDAP header by marking, and in non-3GPP access, the GRE header may indicate.
  • the RAN or N3IWF should perform marking operation on the N3 header with marking information in the SDAP / GRE header.
  • the UPF sends signaling to the SMF to inform that the UE requests switching for the corresponding data flow.
  • the SMF sends an N2 setup request message to the AN when AN resource setup is required.
  • the SMF sends signaling back to the UPF and the UPF informs the terminal through the user plane. Thereafter, the terminal may receive the marking information from the UPF to the user plane or may start switching after a predetermined time elapses.
  • This scheme uses common QoS rules for non-GBR QoS flows and each access-specific QoS rule for GBR QoS flows.
  • the UE may steer the Non-GBR QoS flows without additionally transmitting signaling to the SMF as in the second scheme.
  • the UE transmits a PDU session modification request message to the target access to request the same QoS as the QoS used for the source access to the SMF, makes the same QoS for the target access, and performs steering.
  • the terminal transmits information on the data flow to be transferred.
  • This information can be the QFI of the data flow to be moved or can be sent in the form of a packet filter. If the SMF fails to set up the same QoS flow as the source access to the target access, it may update the steering rules or update the QoS for that data flow.
  • the UE may perform PDU session modification directly on the network instead of transmitting a PDU session modification request message.
  • the UE should always transmit the uplink traffic only with the same access for which the downlink traffic has been received for the GBR QoS flows. That is, the terminal selects the direct access according to the ATSSS rule and transmits the traffic only through the access determined by the network. Since the network always knows whether the resource for the GBR QoS flow is allocated to the access, the network transmits the traffic through the access in which the GBR QoS flow is well set up, and the terminal performs the same transmission to the access.
  • a default access value should be determined. This may use a value known to the terminal or preset in the terminal by the ATSSS rule. In addition, this means that the traffic is transmitted by downlink access in the network, and information related to the ATSSS rule may be provided, or similar information may be delivered through user plane marking similarly to reflected QoS. Alternatively, the steering rules that are aligned with the UPF and the terminal may be naturally steered with the same access.
  • the UPF When the UPF performs downlink steering according to the ATSSS rules sent by the SMF, the UPF does not know whether the GBR QoS flow is set up with the corresponding access. Therefore, it is necessary to check whether the traffic switching is possible through interaction with the SMF. To do this, the N4 modification procedure sends an indication to the SMF about the specific traffic and whether it is possible to change the access before actually switching traffic.
  • the SMF receives the relevant message from the UPF, the SMF checks whether the radio resource is set up in the GBR QoS flow for the corresponding traffic and informs the UPF whether the traffic switching is possible. If the radio resource is not set up, the radio resource setup for the corresponding GBR QoS flow is performed using the PDU session modification procedure. If this fails, it can send an indication and / or updated ATSSS rules indicating that traffic switching is not possible with UPF.
  • This section describes how to support QoS for MA PDU sessions.
  • the QoS flow is the minimum unit for QoS differentiation in a MA PDU session, and the QoS flow may not be associated with a specific access. When the data flow is steered between two accesses, the same QoS flow can be used.
  • the SMF may provide QoS rules to the terminal.
  • the terminal may classify and mark uplink user plane traffic, that is, associate the uplink traffic with the QoS flow based on the QoS rules.
  • the QoS rules may be used in common for 3GPP and non-3GPP access, and the QoS classification may be independent of the ATSSS steering rule.
  • the SMF may provide a basic QoS rule to the terminal.
  • the SMF may provide a packet detection rule (PDR) to the UPF.
  • PDR packet detection rule
  • the UPF may classify and mark downlink user plane traffic based on the PDR.
  • the PDR may be commonly used for 3GPP and non-3GPP access, and QoS classification may be independent of ATSSS steering rules.
  • the SMF may provide a QoS profile to the RAN and the N3IWF. Based on the QoS profile, the RAN and N3IWF may perform resources for QoS flows, such as establishment of a radio bearer, IPsec SA, and mapping of QoS flows to AN resources. Resource allocation may be performed regardless of the type of QoS flow (ie, non-GBR QoS flow, GBR QoS flow). This may enable dynamic traffic steering between 3GPP access and non-3GPP access.
  • the SMF may not provide QoS rules to the terminal.
  • the SMF may provide the AN to the AN to establish an AN resource for the QoS flow (eg, establish a radio bearer, IPsec SA, map the QoS flow to AN resource).
  • the UE When the GBR QoS flow is established, the UE enters the CM-IDLE state in one access. For example, if there is no traffic on the 3GPP access, the RAN may request to release the N2 connection because there is no activity on the 3GPP access. The terminal then enters the CM-IDLE state in 3GPP access. Furthermore, when the terminal leaves the non-3GPP access coverage, the terminal enters the CM-Idle state in the non-3GPP access. In this case, the SMF may not release the GBR QoS flow and may not update the QoS rules and PDRs associated with the GBR QoS flow. When the terminal enters the CM-CONNECTED state, the SMF may request the AN to establish an AN resource for the GBR QoS flow.
  • the terminal performs a PDU session modification procedure and sends an indication indicating that the terminal sends the GBR QoS flow to another access.
  • the UPF may be notified of switching traffic by sending special traffic to the user plane instead of the PDU session modification procedure. The UPF notifies the SMF when it receives this special traffic.
  • the SMF may request the AN to establish an AN resource for the GBR QoS flow.
  • the terminal transmits the data flow of the GBR QoS flow on the non-3GPP access, and is in the CM IDLE state on the 3GPP access.
  • the terminal When the terminal wants to change the data flow of the GBR QoS flow to 3GPP access, the terminal transmits a PDU session modification request message including a switching indication. Since the terminal is in the CM IDLE state, before transmitting the PDU session modification request message, the terminal may transmit the service request message first. The terminal transmits a PDU session modification request message on the 3GPP access.
  • the PDU session modification request message includes the same QoS information as that of the GBR QoS flow that the terminal wants to move. Thus, the SMF may know which QoS flows should be moved to 3GPP access.
  • the SMF finds the affected QoS flow based on the received information.
  • the SMF decides to send a request message to the RAN to establish the RAN resources required for the QoS flow.
  • the SMF sends an N2 setup message to the RAN.
  • the SMF includes a PDU Session Modification Command message in the N2 Setup message.
  • the SMF may include an indication in the message indicating that the terminal transmits a data flow on a 3GPP access.
  • the RAN performs radio resource establishment.
  • the RAN transmits the PDU session modification command message to the terminal.
  • the terminal switches the data flow based on the steering rule.
  • the RAN sends an N2 setup response message. If the RAN refuses to establish the QoS flow, the SMF updates the QoS rules and / or steering rules.
  • the UPF performs an N4 session level reporting procedure.
  • the UPF transmits an indication indicating that the GBR QoS flow is transmitted to another access. If the SMF receives the indication and if the AN resource for the GBR QoS flow has not yet been established, the SMF may request the AN to establish an AN resource for the GBR QoS flow.
  • 19 is a signal flow diagram illustrating a downlink GBR QoS flow verification procedure using an N4 session level reporting procedure.
  • the UPF When the UPF tries to switch the data flow of the GBR QoS flow to 3GPP access, the UPF sends a switching indication while performing an N4 session reporting procedure.
  • the SMF finds the affected QoS flow based on the received information. And if the corresponding resource has not yet been allocated, the SMF decides to request the RAN to establish the necessary RAN resources for the QoS flow.
  • the SMF sends an N2 setup message to the RAN.
  • the RAN performs a radio resource establishment procedure and sends a response message to the SMF.
  • the SMF sends an N4 Session Report Ack message and sends an indication indicating that the UPF may send the data flow on the 3GPP access.
  • 20 is an exemplary view showing a method according to one disclosure of the present specification.
  • the SMF node may decide to send a QoS profile to both 3GPP access and non-3GPP access.
  • the SMF node may decide to send a QoS profile to either one of 3GPP access and non-3GPP access.
  • the SMF node may send the QoS profile.
  • the SMF may determine the one of the 3GPP access and the non-3GPP access.
  • the SMF may send QoS rules to a user equipment (UE) based on the establishment of the MA PDU session.
  • UE user equipment
  • the QoS rules may be commonly used for both the 3GPP access and the non-3GPP access.
  • the MA PDU session may be established in both the 3GPP access and the non-3GPP access.
  • the SMF may receive an indication indicating that switching is required from the UPF.
  • the indication may include information on the QoS flow to be switched and information on the second access to be switched.
  • the SMF may inform the UPF that the switching of the GBR QoS flow was successfully performed.
  • the QoS profile may be transmitted based on the indication.
  • An indication indicating that the GBR QoS flow has been successfully performed may cause the UPF to switch to the second access.
  • One access to which the QoS profile is sent may be an access currently in use.
  • the QoS profile can be used to clean up resources on the currently in use access.
  • 21 is a block diagram illustrating a terminal and a network node according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal 100 includes a memory 101, a processor 102, and a transceiver 103.
  • the network node may be any one of AMF, SMF, NEF, and AF.
  • the network node includes a memory 511, a processor 512, and a transceiver 513.
  • the memories may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media and / or other storage devices.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • flash memory memory cards, storage media and / or other storage devices.
  • the memories store the method described above.
  • the processors may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • ASICs application-specific integrated circuits
  • the processors control the memories and the transceiver. Specifically, the processors each execute the methods stored in the memories. The processors transmit the aforementioned signals through the transceivers.
  • the transceivers may include a baseband circuit for processing radio frequency signals.
  • the techniques described herein may be implemented as modules (eg, procedures, functions, etc.) that perform the functions described herein.
  • the module may be stored in the memory 101 and executed by the processor 102.
  • the memory 101 may be implemented inside the processor 102. Alternatively, the memory 101 may be implemented outside the processor 102 and communicatively coupled to the processor 102 through various means known in the art.
  • 22 is a block diagram showing in detail the configuration of the terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal includes a memory 101, a processor 102, a transceiver 103, a power management module 104a, a battery 104b, a display 105a, an input unit 105b, a speaker 106a and a microphone 106b, Subscriber identification module (SIM) card, comprising one or more antennas.
  • SIM Subscriber identification module
  • Processor 102 may be configured to implement the proposed functions, procedures, and / or methods described herein. Layers of the air interface protocol may be implemented in the processor 102.
  • the processor 102 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), other chipset, logic circuit, and / or data processing device.
  • the processor 102 may be an application processor (AP).
  • the processor 102 may include at least one of a digital signal processor (DSP), a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), and a modem (modulator and demodulator).
  • DSP digital signal processor
  • CPU central processing unit
  • GPU graphics processing unit
  • modem modulator and demodulator
  • Examples of the processor 102 the SNAPDRAGON manufactured by Qualcomm ® TM series processor, a EXYNOS manufactured by Samsung ® TM series processor, Apple ® on the A Series processor, MediaTek ® the HELIO TM series processor made by made by, It may be an ATOM TM series processor manufactured by INTEL ® or a corresponding next generation processor.
  • the power management module 104a manages power for the processor 102 and / or the transceiver 103.
  • the battery 104b supplies power to the power management module 104a.
  • Display 105a outputs the results processed by processor 102.
  • Input 105b receives input to be used by processor 102.
  • the input unit 105b may be displayed on the display 105a.
  • SIM cards are integrated circuits used to securely store international mobile subscriber identity (IMSI) and associated keys used to identify and authenticate subscribers in cellular phone devices such as cellular phones and computers. You can also store contact information on many SIM cards.
  • IMSI international mobile subscriber identity
  • the memory 101 is operably coupled with the processor 102 and stores various information for operating the processor 610.
  • Memory 101 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and / or other storage device.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • flash memory memory card
  • storage medium storage medium
  • / or other storage device When an embodiment is implemented in software, the techniques described herein may be implemented as modules (eg, procedures, functions, etc.) that perform the functions described herein.
  • the module may be stored in the memory 101 and executed by the processor 102.
  • the memory 101 may be implemented inside the processor 102. Alternatively, the memory 101 may be implemented outside the processor 102 and communicatively coupled to the processor 102 through various means known in the art.
  • the transceiver 103 is operatively coupled with the processor 102 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the transceiver 103 includes a transmitter and a receiver.
  • the transceiver 103 may include a baseband circuit for processing radio frequency signals.
  • the transceiver controls one or more antennas to transmit and / or receive wireless signals.
  • the speaker 106a outputs sound related results processed by the processor 102.
  • Microphone 106b receives sound related input to be used by processor 102.

Landscapes

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

Abstract

본 명세서의 일 개시는 SMF(session management function)가 QoS(quality of service)를 지원하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 MA(multi-access) PDU(protocol data unit) 세션 내의 QoS 플로우가 GBR(guaranteed bit rate) QoS 플로우가 아닌 것에 기초하여, QoS 프로파일을 3GPP(3rd generation partnership project) 액세스 및 비-3GPP 액세스 모두에게 전송하기로 결정하는 단계와; 상기 MA PDU 세션 내의 QoS 플로우가 상기 GBR QoS 플로우인 것이 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 하나의 액세스에만 전송하기로 결정하는 단계와; 그리고 상기 결정에 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

QOS를 지원하는 방법 및 SMF
본 발명은 차세대 이동 통신에 관한 것이다.
이동통신 시스템의 기술 규격을 제정하는 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 4세대 이동통신과 관련된 여러 포럼들 및 새로운 기술에 대응하기 위하여, 2004년 말경부터 3GPP 기술들의 성능을 최적화 시키고 향상시키려는 노력의 일환으로 LTE/SAE (Long Term Evolution/System Architecture Evolution) 기술에 대한 연구를 시작하였다.
3GPP SA WG2을 중심으로 진행된 SAE는 3GPP TSG RAN의 LTE 작업과 병행하여 네트워크의 구조를 결정하고 이 기종 망간의 이동성을 지원하는 것을 목적으로 하는 망 기술에 관한 연구이며, 최근 3GPP의 중요한 표준화 이슈들 중 하나이다. 이는 3GPP 시스템을 IP 기반으로 하여 다양한 무선 접속 기술들을 지원하는 시스템으로 발전 시키기 위한 작업으로, 보다 향상된 데이터 전송 능력으로 전송 지연을 최소화 하는, 최적화된 패킷 기반 시스템을 목표로 작업이 진행되어 왔다.
3GPP SA WG2에서 정의한 EPS (Evolved Packet System) 상위 수준 참조 모델(reference model)은 비로밍 케이스(non-roaming case) 및 다양한 시나리오의 로밍 케이스(roaming case)를 포함하고 있으며, 상세 내용은 3GPP 표준문서 TS ``23.401과 TS 23.402에서 참조할 수 있다. 도 1의 네트워크 구조도는 이를 간략하게 재구성 한 것이다.
도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
EPC는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 1에서는 그 중에서 일부에 해당하는, S-GW(Serving Gateway)(52), PDN GW(Packet Data Network Gateway)(53), MME(Mobility Management Entity) (51), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), ePDG(enhanced Packet Data Gateway)를 도시한다.
S-GW(52)는 무선 접속 네트워크(RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로서 동작하고, eNodeB(20)와 PDN GW(53) 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 요소이다. 또한, UE(또는 User Equipment : UE)이 eNodeB(20)에 의해서 서빙(serving)되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, S-GW(52)는 로컬 이동성 앵커 포인트(anchor point)의 역할을 한다. 즉, E-UTRAN (3GPP 릴리즈-8 이후에서 정의되는 Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해서 S-GW(52)를 통해서 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, S-GW(52)는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-8 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다.
PDN GW(또는 P-GW) (53)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당한다. PDN GW(53)는 정책 집행 특징(policy enforcement features), 패킷 필터링(packet filtering), 과금 지원(charging support) 등을 지원할 수 있다. 또한, 3GPP 네트워크와 비-3GPP 네트워크 (예를 들어, I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)과 같은 신뢰되지 않는 네트워크, CDMA(Code Division Multiple Access) 네트워크나 WiMax와 같은 신뢰되는 네트워크)와의 이동성 관리를 위한 앵커 포인트 역할을 할 수 있다.
도 1의 네트워크 구조의 예시에서는 S-GW(52)와 PDN GW(53)가 별도의 게이트웨이로 구성되는 것을 나타내지만, 두 개의 게이트웨이가 단일 게이트웨이 구성 옵션(Single Gateway Configuration Option)에 따라 구현될 수도 있다.
MME(51)는, UE의 네트워크 연결에 대한 액세스, 네트워크 자원의 할당, 트래킹(tracking), 페이징(paging), 로밍(roaming) 및 핸드오버 등을 지원하기 위한 시그널링 및 제어 기능들을 수행하는 요소이다. MME(51)는 가입자 및 세션 관리에 관련된 제어 평면(control plane) 기능들을 제어한다. MME(51)는 수많은 eNodeB(20)들을 관리하고, 다른 2G/3G 네트워크에 대한 핸드오버를 위한 종래의 게이트웨이의 선택을 위한 시그널링을 수행한다. 또한, MME(51)는 보안 과정(Security Procedures), UE-대-네트워크 세션 핸들링(Terminal-to-network Session Handling), 유휴 UE 위치결정 관리(Idle Terminal Location Management) 등의 기능을 수행한다.
SGSN은 다른 접속 3GPP 네트워크(예를 들어, GPRS 네트워크, UTRAN/GERAN)에 대한 사용자의 이동성 관리 및 인증(authentication)과 같은 모든 패킷 데이터를 핸들링한다.
ePDG는 신뢰되지 않는 비-3GPP 네트워크(예를 들어, I-WLAN, WiFi 핫스팟(hotspot) 등)에 대한 보안 노드로서의 역할을 한다.
도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, IP 능력을 가지는 UE(또는 UE)은, 3GPP 액세스는 물론 비-3GPP 액세스 기반으로도 EPC 내의 다양한 요소들을 경유하여 사업자(즉, 오퍼레이터(operator))가 제공하는 IP 서비스 네트워크(예를 들어, IMS)에 액세스할 수 있다.
또한, 도 1에서는 다양한 레퍼런스 포인트들(예를 들어, S1-U, S1-MME 등)을 도시한다. 3GPP 시스템에서는 E-UTRAN 및 EPC의 상이한 기능 개체(functional entity)들에 존재하는 2 개의 기능을 연결하는 개념적인 링크를 레퍼런스 포인트(reference point)라고 정의한다. 다음의 표 1은 도 1에 도시된 레퍼런스 포인트를 정리한 것이다. 표 1의 예시들 외에도 네트워크 구조에 따라 다양한 레퍼런스 포인트들이 존재할 수 있다.
레퍼런스 포인트 설명
S1-MME E-UTRAN와 MME 간의 제어 평면 프로토콜에 대한 레퍼런스 포인트
S1-U 핸드오버 동안 eNB 간 경로 스위칭 및 베어러 당 사용자 평면 터널링에 대한 E-UTRAN와 SGW 간의 레퍼런스 포인트
S3 유휴(Idle) 및/또는 활성화 상태에서 3GPP 액세스 네트워크 간 이동성에 대한 사용자 및 베어러 정보 교환을 제공하는 MME와 SGSN 간의 레퍼런스 포인트. 이 레퍼런스 포인트는 PLMN-내 또는 PLMN-간(예를 들어, PLMN-간 핸드오버의 경우)에 사용될 수 있음)
S4 GPRS 코어와 SGW의 3GPP 앵커 기능 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 제공하는 SGW와 SGSN 간의 레퍼런스 포인트. 또한, 직접 터널이 수립되지 않으면, 사용자 평면 터널링을 제공함
S5 SGW와 PDN GW 간의 사용자 평면 터널링 및 터널 관리를 제공하는 레퍼런스 포인트. UE 이동성으로 인해, 그리고 요구되는 PDN 커넥션성을 위해서 SGW가 함께 위치하지 않은 PDN GW로의 연결이 필요한 경우, SGW 재배치를 위해서 사용됨
S11 MME와 SGW 간의 레퍼런스 포인트
SGi PDN GW와 PDN 간의 레퍼런스 포인트. PDN은, 오퍼레이터 외부 공용 또는 사설 PDN이거나 예를 들어, IMS 서비스의 제공을 위한 오퍼레이터-내 PDN일 수 있음. 이 레퍼런스 포인트는 3GPP 액세스의 Gi에 해당함
<차세대 이동통신 네트워크>
4세대 이동통신을 위한 LTE(long term evolution)/LTE-Advanced(LTE-A)의 성공에 힘입어, 차세대, 즉 5세대(소위 5G) 이동통신에 대한 관심도 높아지고 있고, 연구도 속속 진행되고 있다.
국제전기통신연합(ITU)이 정의하는　5세대 이동통신은 최대　20Gbps의 데이터 전송 속도와 어디에서든 최소　100Mbps　이상의 체감 전송 속도를 제공하는 것을 말한다. 정식 명칭은　‘IMT-2020’이며 세계적으로　2020년에 상용화하는 것을 목표로 하고 있다.
ITU에서는 3대 사용 시나리오, 예컨대 eMBB(enhanced Mobile BroadBand) mMTC(massive Machine Type Communication)　및　URLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)를 제시하고 있다.
먼저, URLLC는 높은 신뢰성과 낮은 지연시간을 요구하는 사용 시나리에 관한 것이다. 예를 들면 자동주행, 공장자동화, 증강현실과 같은 서비스는 높은 신뢰성과 낮은 지연시간(예컨대, 1ms 이하의 지연시간)을 요구한다. 현재 4G (LTE) 의 지연시간은 통계적으로 21-43ms (best 10%), 33-75ms (median) 이다. 이는 1ms 이하의 지연시간을 요구하는 서비스를 지원하기에 부족하다.
다음으로, eMBB 사용 시나리오는 이동 초광대역을 요구하는 사용 시나리오에 관한 것이다.
이러한 초광대역의 고속 서비스는 기존 LTE/LTE-A를 위해 설계되었던 코어 네트워크에 의해서는 수용되기 어려워 보인다.
따라서, 소위 5세대 이동통신에서는 코어 네트워크의 재 설계가 절실히 요구된다.
도 2는 차세대 이동통신의 예상 구조를 노드 관점에서 나타낸 예시도이다.
도 2을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, UE는 차세대 RAN(Radio Access Network)를 통해 데이터 네트워크(DN)와 연결된다.
도시된 제어 평면 기능(Control Plane Function; CPF) 노드는 4세대 이동통신의 MME(Mobility Management Entity)의 기능 전부 또는 일부, S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(PDN Gateway)의 제어 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행한다. 상기 CPF 노드는 AMF(Access and Mobility Management Function)와 SMF(Session Management Function)을 포함한다.
도시된 사용자 평면 기능(User Plane Function; UPF) 노드는 사용자의 데이터가 송수신되는 게이트웨이의 일종이다. 상기 UPF 노드는 4세대 이동통신의 S-GW 및 P-GW의 사용자 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행할 수 있다.
도시된 PCF(Policy Control Function)는 사업자의 정책을 제어하는 노드이다.
도시된 애플리케이션 기능(Application Function: AF)은 UE에게 여러 서비스를 제공하기 위한 서버이다.
도시된 통합 데이터 저장 관리(Unified Data Management: UDM)은 4세대 이동통신의 HSS(Home subscriber Server)와 같이, 가입자 정보를 관리하는 서버의 일종이다. 상기 UDM은 상기 가입자 정보를 통합 데이터 저장소(Unified Data Repository: UDR)에 저장하고 관리한다.
도시된 인증 서버 기능(Authentication Server Function: AUSF)는 UE를 인증 및 관리한다.
도시된 네트워크 슬라이스 선택 기능(Network Slice Selection Function: NSSF)는 후술하는 바와 같은 네트워크 슬라이싱을 위한 노드이다.
도 2에서는 UE가 2개의 데이터 네트워크에 다중 PDU(Protocol Data Unit 또는 Packet Data Unit) 세션을 이용하여 동시에 접속할 수 있다.
도 3은 2개의 데이터 네트워크에 대한 동시 액세스를 지원하기 위한 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 3에서는 UE가 하나의 PDU 세션을 사용하여 2개의 데이터 네트워크에 동시 액세스하기 위한 아키텍처가 나타나 있다.
<네트워크 슬라이스(Network Slice)>
이하, 차세대 이동통신에서 도입될 네트워크의 슬라이싱을 설명한다.
차세대 이동통신은 하나의 네트워크를 통해 다양한 서비스를 제공하기 위하여, 네트워크의 슬라이싱에 대한 개념을 소개하고 있다. 여기서, 네트워크의 슬라이싱은 특정 서비스를 제공할 때 필요한 기능을 가진 네트워크 노드들의 조합이다. 슬라이스 인스턴스를 구성하는 네트워크 노드는 하드웨어적으로 독립된 노드이거나, 또는 논리적으로 독립된 노드일 수 있다.
각 슬라이스 인스턴스는 네트워크 전체를 구성하는데 필요한 모든 노드들의 조합으로 구성될 수 있다. 이 경우, 하나의 슬라이스 인스턴스는 UE에게 단독으로 서비스를 제공할 수 있다.
이와 다르게, 슬라이스 인스턴스는 네트워크를 구성하는 노드 중 일부 노드들의 조합으로 구성될 수도 있다. 이 경우, 슬라이스 인스턴스는 UE에게 단독으로 서비스를 제공하지 않고, 기존의 다른 네트워크 노드들과 연계하여 UE에게 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 복수 개의 슬라이스 인스턴스가 서로 연계하여 UE에게 서비스를 제공할 수도 있다.
슬라이스 인스턴스는 코어 네트워크(CN) 노드 및 RAN을 포함한 전체 네트워크 노드가 분리될 수 있는 점에서 전용 코어 네트워크와 차이가 있다. 또한, 슬라이스 인스턴스는 단순히 네트워크 노드가 논리적으로 분리될 수 있다는 점에서 전용 코어 네트워크와 차이가 있다.
도 4a은 네트워크 슬라이싱의 개념을 구현하기 위한 아키텍처의 예를 나타낸 예시도이다.
도 4a를 참고하여 알 수 있는 바와 같이, 코어 네트워크(CN)는 여러 슬라이스 인스턴스들로 나뉠 수 있다. 각 슬라이스 인스턴스는 CP 기능 노드와 UP 기능 노드 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
각 UE는 RAN을 통하여 자신의 서비스에 맞는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 사용할 수 있다.
도 4a에 도시된 바와 달리, 각 슬라이스 인스턴스는 다른 슬라이스 인스턴스와 CP 기능 노드와 UP 기능 노드 중 하나 이상을 공유할 수도 있다. 이에 대해서 도 4을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 4b는 네트워크 슬라이싱의 개념을 구현하기 위한 아키텍처의 다른 예를 나타낸 예시도이다.
도 4b을 참조하면, 복수의 UP 기능 노드들이 클러스터링되고, 마찬가지로 복수의 CP 기능 노드들도 클러스트링된다.
그리고, 도 4b을 참조하면, 코어 네트워크 내의 슬라이스 인스턴스#1(혹은 인스턴스#1이라고 함)은 UP 기능 노드의 제1 클러스터를 포함한다. 그리고, 상기 슬라이스 인스턴스#1은 CP 기능 노드의 클러스터를 슬라이스#2(혹은 인스턴스#2라고 함)와 공유한다. 상기 슬라이스 인스턴스#2는 UP 기능 노드의 제2 클러스터를 포함한다.
도시된 NSSF는 UE의 서비스를 수용할 수 있는 슬라이스(혹은 인스턴스)를 선택한다.
도시된 UE는 상기 NSSF에 의해서 선택된 슬라이스 인스턴스#1을 통해 서비스#1을 이용할 수 있고, 아울러 상기 N에 의해서 선택된 슬라이스 인스턴스#2을 통해 서비스#2을 이용할 수 있다.
<차세대 이동통신 네트워크에서 로밍>
한편, UE가 방문 네트워크, 예컨대 VPLMN(Visited Public Land Mobile Network)에 로밍한 상황에서 UE로부터의 시그널링 요청을 처리하는 방식에는 2가지가 존재한다. 첫 번째 방식인 LBO(local break out) 방식은 UE로부터의 시그널링 요청을 방문 네트워크에서 처리한다. 두 번째 방식인 HR(Home Routing) 방식에 따르면, 방문 네트워크는 UE로부터의 시그널링 요청을 UE의 홈 네트워크로 전달한다.
도 5a는 로밍시 LBO(local breakout) 방식이 적용되는 아키텍처를 나타낸 예시도이고, 도 5b는 로밍시 HR(home routed) 방식이 적용되는 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, LBO 방식이 적용되는 아키텍처에서는 사용자의 데이터는 VPLMN 내의 데이터 네트워크로 전달된다. 이를 위해, VPLMN 내의 PCF가 VPLMN 내에서의 서비스를 위한 PCC 규칙을 생성하기 위해서, AF와 인터렉션을 수행한다. 상기 VPLMN 내의 PCF 노드는 HPLMN(Home Public Land Mobile Network) 사업자와의 로밍 협약에 따라 내부에 설정된 정책을 기반으로 PCC 규칙을 생성한다.
도 5b에 도시된 바와 같이, HR 방식이 적용되는 아키텍처에서는 UE의 데이터는 HPLMN 내의 데이터 네트워크로 전달된다.
<비-3GPP 네트워크로의 데이터 우회>
차세대 이동통신에서, UE의 데이터는 비-3GPP 네트워크, 예컨대 WLAN(Wireless Local Area Network) 혹은 Wi-Fi로 우회될 수 있다.
도 6a 내지 도 6f는 비-3GPP 네트워크로 데이터를 우회시키기 위한 아키텍처들을 나타낸다.
WLAN(Wireless Local Area Network) 혹은 Wi-Fi는 신뢰되지 않는 비-3GPP 네트워크라고 간주된다. 상기 비-3GPP 네트워크를 코어 네트워크에 접속시키기 위하여, N3IWF(Non-3GPP InterWorking Function)가 추가될 수 있다.
한편, PDU 세션은 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 각기 생성될 수 있다. 이와 같이 서로 다른 액세스로 수립된 2개의 개별 PDU 세션들을 번들링함으로써, 다중 액세스(Multi Access: MA) PDU 세션을 수립하는 개념이 제안되었다.
그러나, MA PDU 세션을 수립하기 위한 구체적인 방안과 효율적으로 관리하기 위한 방안에 대해서는 논의되지 않아, 실현이 불가능한 문제점이 있었다.
특히, MA PDU 세션에 대해서 기존의 QoS(Quality of Service) 프레임워크가 적용될 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 본 명세서의 개시들은 전술한 문제점들을 해결하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 SMF(session management function)가 QoS(quality of service)를 지원하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 MA(multi-access) PDU(protocol data unit) 세션 내의 QoS 플로우가 GBR(guaranteed bit rate) QoS 플로우가 아닌 것에 기초하여, QoS 프로파일을 3GPP(3rd generation partnership project) 액세스 및 비-3GPP 액세스 모두에게 전송하기로 결정하는 단계와; 상기 MA PDU 세션 내의 QoS 플로우가 상기 GBR QoS 플로우인 것이 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 하나의 액세스에만 전송하기로 결정하는 단계와; 그리고 상기 결정에 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 중에서 상기 하나의 액세스를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 MA PDU 세션이 수립되는 것에 기초하여, QoS 규칙을 UE(user equipment)에게 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 QoS 규칙은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 모두를 위해서 공통적으로 사용될 수 있다.
상기 MA PDU 세션은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 모두에서 수립될 수 있다.
상기 방법은 스티어링 규칙을 단말과 UPF(User Plane Function) 중 하나 이상으로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 스티어링 규칙은 상기 QoS 플로우가 상기 하나의 액세스로 동일하게 스티어링 되도록 할 수 있다.
상기 방법은 스티어링 규칙에 따라서 상기 GBR QoS 플로우를 상기 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 제1 액세스에서 제2 액세스로 이동해야 할 경우 UPF로부터 스위칭이 필요함을 알리는 인디케이션을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 인디케이션은 스위칭하고자 하는 QoS 플로우에 대한 정보와 스위칭하고자 하는 상기 제2 액세스에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 방법은: 상기 SMF는 GBR QoS 플로우의 스위칭이 성공적으로 수행되었음을 상기 UPF로 알리는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 QoS 프로파일은 상기 인디케이션에 기초하여 전송될 수 있다. 상기 GBR QoS 플로우가 성공적으로 수행되었음을 알리는 인디케이션은 상기 UPF로 하여금 상기 제2 액세스로의 스위칭을 수행하도록 할 수 있다.
상기 QoS 프로파일이 전송되는 하나의 액세스는 현재 사용중인 액세스일 수 있다. 상기 QoS 프로파일은 상기 현재 사용중인 액세스 상에서 자원을 세업하는데 사용될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 QoS(quality of service)를 지원하는 SMF(session management function)를 제공한다. 상기 SMF는 송수신부와; 상기 송수신부를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는: MA(multi-access) PDU(protocol data unit) 세션 내의 QoS 플로우가 GBR(guaranteed bit rate) QoS 플로우가 아닌 것에 기초하여, QoS 프로파일을 3GPP(3rd generation partnership project) 액세스 및 비-3GPP 액세스 모두에게 전송하기로 결정하는 과정과, 상기 MA PDU 세션 내의 QoS 플로우가 상기 GBR QoS 플로우인 것이 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 하나의 액세스에만 전송하기로 결정하는 과정과, 그리고 상기 결정에 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 전송하는 과정을 수행할 수 있다.
본 명세서의 개시에 의하면 기존 문제점이 해결되게 된다.
도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
도 2는 차세대 이동통신의 예상 구조를 노드 관점에서 나타낸 예시도이다.
도 3은 2개의 데이터 네트워크에 대한 동시 액세스를 지원하기 위한 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 4a은 네트워크 슬라이싱의 개념을 구현하기 위한 아키텍처의 예를 나타낸 예시도이다.
도 4b는 네트워크 슬라이싱의 개념을 구현하기 위한 아키텍처의 다른 예를 나타낸 예시도이다.
도 5a는 로밍시 LBO(local breakout) 방식이 적용되는 아키텍처를 나타낸 예시도이고, 도 5b는 로밍시 HR(home routed) 방식이 적용되는 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 6a 내지 도 6f는 비-3GPP 네트워크로 데이터를 우회시키기 위한 아키텍처들을 나타낸다.
도 7은 데이터 스토리지 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 8은 예시적인 등록 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 9는 예시적인 PDU 세션 수립 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 10은 종래 기술에 의해 MA PDU 세션이 생성된 예를 나타낸다.
도 11은 종래 기술에 의해 MA PDU 세션의 결합 수립 절차를 예시적으로 나타낸 예시도이다.
도 12는 제1 개시의 제2 방안을 나타낸 예시적 신호 흐름도이다.
도 13은 제1 개시의 제3 방안에 따른, ATSSS 규칙 갱신 절차의 제1 예시를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 14는 제1 개시의 제3 방안에 따른, ATSSS 규칙 갱신 절차의 제2 예시를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 15는 제1 개시의 제3 방안에 따른, ATSSS 규칙 갱신 절차의 제3 예시를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 16은 제1 개시의 제3 방안에 따른, ATSSS 규칙 갱신 절차의 제4 예시를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 17은 제2 개시의 제2 방안에 따른, PDU 세션 수정 절차를 나타낸 예시도이다.
도 18은 MA PDU 세션을 위한 PDU 세션 수정 절차를 나타낸다.
도 19는 N4 세션 레벨 보고 절차를 이용한 하향링크 GBR(Guaranteed Bit Rate) QoS 플로우 검증 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 20은 본 명세서의 일 개시에 따른 방안을 나타낸 예시도이다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 단말 및 네트워크 노드의 구성 블록도이다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 상세하게 나타낸 블록도이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, 구성된다 또는 가지다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 직접 연결되어 있다거나 직접 접속되어 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.
첨부된 도면에서는 예시적으로 UE(User Equipment)가 도시되어 있으나, 도시된 상기 UE는 UE(100)(Terminal), ME(Mobile Equipment), 등의 용어로 언급될 수 도 있다. 또한, 상기 UE는 노트북, 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 멀티미디어 기기등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다.
<용어의 정의>
이하 도면을 참조하여 설명하기 앞서, 본 발명의 이해를 돕고자, 본 명세서에서 사용되는 용어를 간략하게 정의하기로 한다.
UE/MS : User Equipment/Mobile Station, UE(100) 장치를 의미 함.
EPS: Evolved Packet System의 약자로서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크를 지원하는 코어 네트워크를 의미한다. UMTS가 진화된 형태의 네트워크
PDN(Public Data Network) : 서비스를 제공하는 서버가 위치한 독립적인망
PDN-GW(Packet Data Network Gateway) : UE IP address allocation, Packet screening & filtering, Charging data collection 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드
Serving GW(Serving Gateway) : 이동성 담당(Mobility anchor), 패킷 라우팅(Packet routing), 유휴 모드 패킷 버퍼링(Idle 모드 packet buffering), Triggering MME to page UE 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드
eNodeB: EPS(Evolved Packet System) 의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.
MME: Mobility Management Entity의 약자로서, UE에 대한 세션과 이동성을 제공하기 위해 EPS 내에서 각 엔티티를 제어하는 역할을 한다.
세션(Session): 세션은 데이터 전송을 위한 통로로써 그 단위는 PDN, Bearer, IP flow 단위 등이 될 수 있다. 각 단위의 차이는 3GPP에서 정의한 것처럼 대상 네트워크 전체 단위(APN 또는 PDN 단위), 그 내에서 QoS로 구분하는 단위(Bearer 단위), 목적지 IP 주소 단위로 구분할 수 있다.
APN: Access Point Name의 약자로서, 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. 즉, PDN을 지칭하거나 구분하는 문자열이다. 요청한 서비스나 망(PDN)에 접속하기 위해서는 해당 P-GW를 거치게 되는데, 이 P-GW를 찾을 수 있도록 망 내에서 미리 정의한 이름(문자열)이다. 예를 들어, APN은 internet.mnc012.mcc345.gprs와 같은 형태가 될 수 있다.
PDN 연결(connection) : UE에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 UE와 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)을 나타낸다. 이는 세션이 형성될 수 있도록 코어 네트워크 내의 엔티티간 연결(UE(100)-PDN GW)을 의미한다.
UE Context : 네크워크에서 UE를 관리하기 위해 사용되는 UE의 상황 정보, 즉, UE id, 이동성(현재 위치 등), 세션의 속성(QoS, 우선순위 등)으로 구성된 상황 정보
NAS(Non-Access-Stratum) : UE와 MME간의 제어 플레인(control plane)의 상위 stratum. UE와 네트워크간의 이동성 관리(Mobility management)와 세션 관리(Session management), IP 주소 관리(IP address maintenance) 등을 지원
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.
DNN: Data Network Name의 약자로서, APN과 유사하게 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. 5G 시스템에서 DNN은 APN과 동등하게 (equivalent) 사용된다.
NSSP(Network Slice Selection Policy): 애플리케이션과 S-NSSAI(Session Network Slice Selection Assistance Information)의 매핑을 위해서 UE에 의해서 사용된다.
<세션 및 서비스 연속성(Session and Service Continuity)>
차세대 이동통신 네트워크에서는 세션 및 서비스 연속성(SSC)를 지원하기 위하여, 다양한 모드를 제공한다.
1) SSC 모드 1
PDU(Protocol Data Unit) 세션 수립 과정에서 PDU 세션 앵커로서 동작하는 UPF는 액세스 테크놀로지(즉, 액세스 타입 및 셀)과 무관하게 유지된다. IP 타입의 PDU 세션인 경우, IP 연속성이 UE의 이동과 무관하게 지원된다. SSC 모드 1은 어떠한 PDU 세션 타입에도 적용될 수 있고, 아울러 어떠한 액세스 타입에도 적용될 수 있다.
2) SSC 모드 2
PDU 세션은 하나의 PDU 세션 앵커를 가질 경우, 네트워크는 PDU 세션의 해제를 트리거하고, UE에게 동일한 PDU 세션의 수립을 지시할 수 있다. 상기 새로운 PDU 세션의 수립 과정에서 PDU 세션 앵커로서 동작하는 UPF가 새로이 선택될 수 있다, SSC 모드 2는 어떠한 PDU 세션 타입에도 적용될 수 있고, 아울러 어떠한 액세스 타입에도 적용될 수 있다.
3) SSC 모드 3
SSC 모드 3에 대한 PDU 세션에 대해서, 네트워크는 UE와 이전 PDU 세션 앵커 간의 연결(connectivity)를 해제하기 전에, 동일한 데이터 네트워크에 대한 새로운 PDU 세션을 이용하는 UE의 연결 수립을 허용할 수 있다. 트리거 조건이 적용되는 경우, 네트워크는 UE의 새로운 조건에 적당한 PDU 세션 앵커, 즉 UPF를 선택할지 여부를 결정할 수 있다. SSC 모드 3는 어떠한 PDU 세션 타입에도 적용될 수 있고, 아울러 어떠한 액세스 타입에도 적용될 수 있다.
4) SSC 모드의 선택
UE의 애플리케이션 또는 UE의 애플리케이션 그룹과 관련된 SSC 모드의 타입을 결정하기 위해서 SSC 모드 선택 정책이 사용될 수 있다.
사업자는 UE에게 상기 SSC 모드 선택 정책을 제공할 수 있다. 상기 정책은 하나 이상의 SSC 모드 선택 정책 규칙을 포함할 수 있다.
도 7은 데이터 스토리지 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 5G 시스템은 UDM(Unified Data Management), PCF(Policy Control Function), NEF(Network Exposure Function)가 UDR 내에 데이터, 예컨대 가입자 정보, UDM 및 PCF에 의한 정책 데이터, NEF에 의한 UE를 위한 AF 요청 정보 등을 UDR(Unified Data Repository) 내에 저장할 수 있도록 한다. UDR은 각 PLMN 내에 배치될 수 있다.
<등록 절차>
UE는 이동 추적(mobility tracking)을 가능하게 하고 데이터 수신을 가능하게 하고, 그리고 서비스를 수신하기 위해, 인가(authorise)를 얻을 필요가 잇다. 이를 위해, UE는 네트워크에 등록해야 한다. 등록 절차는 UE가 5G 시스템에 대한 초기 등록을 해야할 필요가 있을 때 수행된다. 또한, 상기 등록 절차는, UE가 주기적 등록 업데이트를 수행 할 때, 유휴 모드에서 새로운 TA(tracking area)으로 이동할 때 그리고 UE가 주기적인 등록 갱신을 수행해야 할 필요가 있을 때에, 수행된다.
초기 등록 절차 동안, UE의 ID가 UE로부터 획득될 수 있다. AMF는 PEI (IMEISV)를 UDM, SMF 및 PCF로 전달할 수 있다.
도 8은 예시적인 등록 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
1) UE는 RAN으로 AN 메시지를 전송할 수 있다. 상기 AN 메시지는 AN 파라미터, 등록 요청 메시지를 포함할 수 있다. 상기 등록 요청 메시지는 등록 타입, 가입자 영구 ID 혹은 임시 사용자 ID, 보안 파라미터, NSSAI, UE의 5G 능력, PDU 세션 상태 등의 정보를 포함할 수 있다.
5G RAN인 경우, 상기 AN 파라미터는 SUPI 또는 임시 사용자 ID, 선택된 네트워크 및 NSSAI를 포함할 수 있다.
등록 타입은 UE가 "초기 등록"(즉, UE가 비 등록 상태에 있음), "이동성 등록 업데이트"(즉, UE가 등록 된 상태에 있고 이동성으로 인해 등록 절차를 시작 함) 또는 "정기 등록 업데이트"(즉, UE가 등록 된 상태에 있으며 주기적인 업데이트 타이머 만료로 인해 등록 절차를 시작함)인지 여부를 나타낼 수 있다. 임시 사용자 ID가 포함되어 있는 경우, 상기 임시 사용자 ID는 마지막 서빙 AMF를 나타낸다. UE가 3GPP 액세스의 PLMN과 다른 PLMN에서 비 -3GPP 액세스를 통해 이미 등록 된 경우, UE는 비 -3GPP 액세스를 통해 등록 절차 동안 AMF에 의해 할당 된 UE 임시 ID를 제공하지 않을 수 있다.
보안 파라미터는 인증 및 무결성 보호를 위해 사용될 수 있다.
PDU 세션 상태는 UE에서 사용 가능한 (이전에 설정된) PDU 세션을 나타낸다.
2) SUPI가 포함되거나 임시 사용자 ID가 유효한 AMF를 나타내지 않는 경우, RAN은 (R)AT 및 NSSAI에 기초하여 AMF를 선택할 수 있다.
(R)AN이 적절한 AMF를 선택할 수 없는 경우 로컬 정책에 따라 임의의 AMF를 선택하고, 상기 선택된 AMF로 등록 요청을 전달한다. 선택된 AMF가 UE를 서비스 할 수 없는 경우, 선택된 AMF는 UE를 위해 보다 적절한 다른 AMF를 선택한다.
3) 상기 RAN은 새로운 AMF로 N2 메시지를 전송한다. 상기 N2 메시지는 N2 파라미터, 등록 요청을 포함한다. 상기 등록 요청은 등록 타입, 가입자 영구 식별자 또는 임시 사용자 ID, 보안 파라미터, NSSAI 및 MICO 모드 기본 설정 등을 포함할 수 있다.
5G-RAN이 사용될 때, N2 파라미터는 UE가 캠핑하고 있는 셀과 관련된 위치 정보, 셀 식별자 및 RAT 타입을 포함한다.
UE에 의해 지시된 등록 타입이 주기적인 등록 갱신이면, 후술하는 과정 4~17은 수행되지 않을 수 있다.
4) 상기 새로이 선택된 AMF는 이전 AMF로 정보 요청 메시지, 예컨대 Namf_Communication_UEContextTransfer를 전송할 수 있다.
UE의 임시 사용자 ID가 등록 요청 메시지에 포함되고 서빙 AMF가 마지막 등록 이후 변경된 경우, 새로운 AMF는 UE의 SUPI 및 MM 컨텍스트를 요청하기 위해 완전한 등록 요청 정보를 포함하는 정보 요청 메시지를 이전 AMF로 전송할 수있다.
5) 이전 AMF는 상기 새로이 선택된 AMF로 정보 응답 메시지, 예컨대 Namf_Communication_UEContextTransfer response를 전송한다. 상기 정보 응답 메시지는 SUPI, MM 컨텍스트, SMF 정보를 포함할 수 있다.
구체적으로, 이전 AMF는 UE의 SUPI 및 MM 컨텍스트를 포함하는 정보 응답 메시지를 전송한다.
- 이전 AMF에 활성 PDU 세션에 대한 정보가 있는 경우, 상기 이전 AMF에는 SMF의 ID 및 PDU 세션 ID를 포함하는 SMF 정보를 상기 정보 응답 메시지 내에 포함시킬 수 있다.
6) 상기 새로운 AMF는 SUPI가 UE에 의해 제공되지 않거나 이전 AMF로부터 검색되지 않으면, UE로 Identity Request 메시지를 전송한다.
7) 상기 UE는 상기 SUPI를 포함하는 Identity Response 메시지를 상기 새로운 AMF로 전송한다.
8) AMF는 AUSF를 트리거하기로 결정할 수 있다. 이 경우, AMF는 SUPI에 기초하여, AUSF를 선택할 수 있다.
9) AUSF는 UE 및 NAS 보안 기능의 인증을 시작할 수 있다.
10) 상기 새로운 AMF는 이전 AMF로 Namf_Communication_RegistrationCompleteNotify 메시지를 전송할 수 있다.
11) 상기 새로운 AMF는 UE로 Identity Request 메시지를 전송할 수 있다.
PEI가 UE에 의해 제공되지 않았거나 이전 AMF로부터 검색되지 않은 경우, AMF가 PEI를 검색하기 위해 Identity Request 메시지가 전송될 수 있다.
12) 상기 새로운 AMF는 식별자를 검사한다.
13) 후술하는 과정 14가 수행된다면, 상기 새로운 AMF는 SUPI에 기초하여 UDM을 선택한다.
14) 상기 새로운 AMF는 UDM에 등록 절차를 수행한다.
15) 상기 새로운 AMF는 SUPI에 기반하여 PCF를 선택할 수 있다.
16) 상기 새로운 AMF는 PCF로 Policy Association Establishment를 수행한다.
17) 상기 새로운 AMF는 SMF에게 PDU Session Update SM Context 메시지 또는 PDU Session Release SM Context 메시지를 전송한다.
18-19) 상기 새로운 SMF는 N3IWF에게 AMF Mobility Request 메시지를 전송하고, AMF로부터 Mobility Response 메시지를 수신한다.
20) 상기 이전 AMF는 UE Context Termination Request 메시지를 PCF로 전송한다.
상기 이전 AMF가 PCF에서 UE 컨텍스트가 설정되도록 이전에 요청했었던 경우, 상기 이전 AMF는 PCF에서 UE 컨텍스트를 삭제시킬 수 있다.
21) 상기 새로운 AMF는 등록 수락 메시지를 UE로 전송한다. 상기 등록 수락 메시지는 임시 사용자 ID, 등록 영역, 이동성 제한, PDU 세션 상태, NSSAI, 정기 등록 업데이트 타이머 및 허용 된 MICO 모드를 포함할 수 있다.
상기 AMF가 새 임시 사용자 ID를 할당하는 경우 임시 사용자 ID가 상기 등록 수락 메시지 내에 더 포함될 수 있다. 이동성 제한이 UE에 적용되는 경우에 이동성 제한을 지시하는 정보가 상기 등록 수락 메시지내에 추가적으로 포함될 수 있다. AMF는 UE에 대한 PDU 세션 상태를 나타내는 정보를 등록 수락 메시지 내에 포함시킬 수 있다. UE는 수신된 PDU 세션 상태에서 활성으로 표시되지 않은 PDU 세션과 관련된 임의의 내부 리소스를 제거할 수 있다. PDU 세션 상태 정보가 Registration Request에 있으면, AMF는 UE에게 PDU 세션 상태를 나타내는 정보를 상기 등록 수락 메시지 내에 포함시킬 수 있다.
22) 상기 UE는 상기 새로운 AMF로 등록 완료 메시지를 전송한다.
<PDU 세션 수립 절차>
PDU 세션 수립 절차는 아래와 같이 두 가지 유형의 PDU 세션 수립 절차가 존재할 수 있다.
- UE가 개시하는 PDU 세션 수립 절차
- 네트워크가 개시하는 PDU 세션 수립 절차. 이를 위해, 네트워크는 장치 트리거 메시지를 UE의 애플리케이션 (들)에 전송할 수 있다.
도 9는 예시적인 PDU 세션 수립 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 9에 도시된 절차는 도 7에 도시된 등록 절차에 따라, UE가 AMF 상에 이미 등록한 것으로 가정한다. 따라서 AMF는 이미 UDM으로부터 사용자 가입 데이터를 획득한 것으로 가정한다.
1) UE는 AMF로 NAS 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 S-NSSAI, DNN, PDU 세션 ID, 요청 타입, N1 SM 정보 등을 포함할 수 있다.
새로운 PDU 세션을 수립하기 위해, UE는 새로운 PDU 세션 ID를 생성할 수 있다.
UE는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 N1 SM 정보 내에 포함시킨 NAS 메시지를 전송함으로써 UE에 의해 개시되는 PDU 세션 수립 절차를 시작할 수 있다. 상기 PDU 세션 수립 요청 메시지는 요청 타입, SSC 모드, 프로토콜 구성 옵션을 포함 할 수 있다.
PDU 세션 수립이 새로운 PDU 세션을 설정하기 위한 것일 경우 요청 타입은 "초기 요청"을 나타낸다. 그러나, 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 사이의 기존 PDU 세션이 존재하는 경우, 상기 요청 타입은 "기존 PDU 세션"을 나타낼 수 있다.
상기 UE에 의해 전송되는 NAS 메시지는 AN에 의해 N2 메시지 내에 인캡슐레이션 된다. 상기 N2 메시지는 AMF로 전송되며, 사용자 위치 정보 및 액세스 기술 타입 정보를 포함할 수 있다.
- N1 SM 정보는 외부 DN에 의한 PDU 세션 인증에 대한 정보가 포함된 SM PDU DN 요청 컨테이너를 포함 할 수 있다.
2) AMF는 메시지가 상기 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내는 경우 그리고 상기 PDU 세션 ID가 UE의 기존 PDU 세션을 위해서 사용되지 않았던 경우, 새로운 PDU 세션에 대한 요청에 해당한다고 결정할 수 있다.
NAS 메시지가 S-NSSAI를 포함하지 않으면, AMF는 UE 가입에 따라 요청 된 PDU 세션에 대한 디폴트 S-NSSAI를 결정할 수 있다. AMF는 PDU 세션 ID와 SMF의 ID를 연관지어 저장할 수 있다.
3) AMF는 SM 컨텍스트 요청 메시지를 SMF로 전송한다.
4) SMF는 가입자 데이터 요청 메시지를 UDM으로 전송한다. 상기 가입자데이터 요청 메시지는 가입자 영구 ID, DNN을 포함할 수 있다.
위 과정에서 요청 타입이 "기존 PDU 세션"을 나타내는 경우 SMF는 해당 요청이 3GPP 액세스와 비 -3GPP 액세스 사이의 핸드 오버로 기인한 것으로 결정한다. SMF는 PDU 세션 ID를 기반으로 기존 PDU 세션을 식별할 수 있다.
SMF가 아직 DNN과 관련된 UE에 대한 SM 관련 가입 데이터를 검색하지 않은 경우 SMF는 가입 데이터를 요청할 수 있다.
UDM은 가입 데이터 응답 메시지를 SMF로 전송할 수 있다.
가입 데이터에는 인증된 요청 타입, 인증 된 SSC 모드, 기본 QoS 프로파일에 대한 정보가 포함될 수 있다.
SMF는 UE 요청이 사용자 가입 및 로컬 정책을 준수하는지 여부를 확인할 수 있다. 혹은, SMF는 AMF에 의해 전달된 NAS SM 시그널링(관련 SM 거부 원인 포함)을 통해 UE 요청을 거절하고, SMF는 AMF에게 PDU 세션 ID가 해제된 것으로 간주되어야 함을 알린다.
5) SMF는 AMF로 Create SM Context Response 메시지를 전송한다.
6) PDU 세션 인증/허가 절차가 진행된다.
7a) 동적 PCC가 배포되면 SMF는 PCF를 선택한다.
7b) SMF는 PDU 세션에 대한 기본 PCC 규칙을 얻기 위해 PCF쪽으로 PDU-CAN 세션 수립을 시작할 수 있다. 과정 3에서의 요청 타입이 "기존 PDU 세션"을 나타내면 PCF는 대신 PDU-CAN 세션 수정을 시작할 수 있다.
7) 과정 3의 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내면 SMF는 PDU 세션에 대한 SSC 모드를 선택한다.
8) 상기 SMF는 UPF도 선택할 수 있다. 요청 타입 IPv4 또는 IPv6의 경우 SMF는 PDU 세션에 대한 IP 주소 / 프리픽스(prefix)를 할당할 수 있다.
9) SMF는 SM 정책 어소시에이션 수정 절차를 수행한다.
10a) 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내고 과정 5가 수행되지 않은 경우 SMF는 선택된 UPF를 사용하여 N4 세션 수립 절차를 시작하고, 그렇지 않으면 선택한 UPF를 사용하여 N4 세션 수정 절차를 시작할 수 있다.
SMF는 UPF에 N4 세션 수립 / 수정 요청 메시지를 전송한다. 그리고, 상기 SMF는 PDU 세션에 대해 UPF에 설치될 패킷 탐지, 시행 및 보고 규칙을 제공할 수 있다. SMF가 CN 터널 정보를 할당되는 경우, CN 터널 정보가 UPF에 제공될 수 있다.
10b) UPF는 N4 세션 수립 / 수정 응답 메시지를 전송함으로써, 응답할 수 있다. CN 터널 정보가 UPF에 의해 할당되는 경우, CN 터널 정보가 SMF에 제공될 수 있다.
11) 상기 SMF는 N1N2 Message Transfer를 AMF로 전송한다. 상기 메시지는 PDU 세션 ID, N2 SM 정보를 포함한다. 상기 N2 SM 정보는 PDU 세션 ID, QFI, QoS 프로파일, CN 터널 정보, 허용 NSSAI로부터 얻어지는 S-NSSAI 정보, 세션-AMBR, PDU 세션 타입 등을 포함할 수 있다.
12) AMF는 RAN으로 N2 PDU 세션 요청 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 N2 SM 정보, NAS 메시지를 포함할 수 있다. 상기 NAS 메시지는 PDU 세션 ID, PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함할 수 있다.
AMF는 PDU 세션 ID 및 PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함하는 NAS 메시지를 전송할 수 있다. 또한, AMF는 SMF로부터 수신 N2 SM 정보를 N2 PDU 세션 요청 메시지 내에 포함시켜 RAN에 전송한다.
13) RAN은 SMF로부터 수신된 정보와 관련된 UE와의 특정 시그널링 교환을 할 수 있다.
RAN은 또한 PDU 세션에 대해 RAN N3 터널 정보를 할당한다.
RAN은 과정 10에서 제공된 NAS 메시지를 UE에 전달한다. 상기 NAS 메시지는 PDU 세션 ID, N1 SM 정보를 포함할 수 있다. 상기 N1 SM 정보는 PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함할 수 있다.
RAN은 필요한 RAN 자원이 설정되고 RAN 터널 정보의 할당이 성공적인 경우에만 NAS 메시지를 UE에게 전송한다.
14) RAN은 AMF로 N2 PDU 세션 요청 Ack를 전송한다.
15) AMF는 SM 요청 메시지를 SMF로 전송할 수 있다. 상기 SM 요청 메시지는 N2 SM 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 AMF는 RAN에서 수신한 N2 SM 정보를 SMF로 전달하는 것일 수 있다.
16a) 상기 PDU 세션에 대한 N4 세션이 이미 설정되지 않은 경우 SMF는 UPF와 함께 N4 세션 수립 절차를 시작할 수 있다. 그렇지 않은 경우 SMF는 UPF를 사용하여 N4 세션 수정 절차를 시작할 수 있다. SMF는 AN 터널 정보와 CN 터널 정보를 제공할 수 있다. CN 터널 정보는 SMF가 과정 8에서 CN 터널 정보를 선택한 경우에만 제공해야할 수 있다.
16b) 상기 UPF는 SMF에 N4 세션 수립 / 수정 응답 메시지를 전송할 수 있다.
17) SMF는 SM 응답 메시지를 AMF로 전송할 수 있다. 이 과정이 끝나면 AMF는 관련 이벤트를 SMF에 전달할 수 있다. RAN 터널 정보가 변경되거나 AMF가 재배치되는 핸드 오버시에 발생한다.
18) SMF는 UPF를 통해 UE에게 정보를 전송한다. 구체적으로, PDU Type IPv6의 경우 SMF는 IPv6 Router Advertisement를 생성하고 이를 N4와 UPF를 통해 UE로 전송할 수 있다.
18) 상기 SMF는 AMF에게 SM Context Status Notify 메시지를 전송한다.
19) 상기 SMF는 상기 UPF를 통해 IP 주소 설정을 전달한다.
<다중 액세스(Multi-Access: MA) PDU 세션>
종래 기술에서 MA PDU 세션은 다른 액세스로 수립된 2개의 개별 PDU 세션들을 번들링함으로써 생성될 수 있다.
도 10은 종래 기술에 의해 MA PDU 세션이 생성된 예를 나타낸다.
MA PDU 세션은 도 10에서 차일드(child) PDU 세센들로 나타난 적어도 2개의 PDU 세션을 포함한다. 상기 2개의 PDU 세션들 중 하나는 3GPP 액세스 상에서 수립되어 있고, 다른 하나의 PDU 세션은 신뢰되지 않는(untrusted) 비-3GPP 액세스(에컨대, WLAN AN) 상에서 수립되어 있다.
상기 MA-PDU 세션에서 차일드 PDU 세션들은 하기의 특징들을 공유할 수 있다.
(i) 공통 DNN;
(ii) 공통 UPF 앵커(anchor) (UPF-A);
(iii) 공통 PDU 타입 (예컨대, IPv6);
(iv) 공통 IP 주소들
(v) 공통 SSC 모드
(vi) 공통 S-NSSAI.
MA-PDU 세션은 UE와 UPF-A 간에 다중 경로 데이터 링크를 가능하게 한다. 이는 IP 계층 하위에서 구현될 수 있다.
MA-PDU 세션은 다음의 절차들 중 하나를 통해 수립될 수 있다.
(i) 2개의 개별적인 PDU 세션 수립 절차를 통해서 수립될 수 있다. 이를 개별 수립이라고 부른다.
(ii) 하나의 MA PDU 세션 수립 절차를 통해서 수립될 수 있다. 즉 2개의 차일드 PDU 세션들이 동시에 수립된다. 이를 결합 수립이라고 부른다.
차일드 PDU 세션들은 동일한 IP 주소를 가질 수 있다.
MA-PDU 세션이 수립된 이후, MA PDU 세션과 관련된 SM(Session Management) 시그널링이 임의의 액세스를 통해 송수신될 수 있다.
A. MA PDU 세션의 개별 수립
2개의 차일드 PDU 세션들이 2개의 개별 PDU 세션 수립 절차를 통해서 수립될 수 있다. 예를 들어, UE는 3GPP 액세스 상에서 제1 PDU 세션을 수립하고, 이어서 비-3GPP 액세스 상에서 제2 PDU 세션을 수립할 수 있다. 상기 2개의 PDU 세션들은 서로 링크될 수 있고, 그에 따라 MA PDU 세션의 차일드 PDU 세션이 될 수 있다.
링크된 PDU 세션은 5GC(5G Core network)에 제공될 수 있다. 5GC는 상기 제2 PDU 세션을 상기 "링크된" PDU 세션에 링크하고, 상기 2개의 PDU 세션들을 MA PDU 세션의 차일드 PDU 세션으로 지정한다.
"링크된" PDU 세션이 5GC에 제공되기 때문에, UE는 DNN, S-NSSAI, SSC 모드, PDU 타입 등을 위한 특정한 값들을 요청할 필요가 없다. 상기 제2 PDU 세션은 상기 "링크된" PDU세션의 값들을 그대로 사용할 수 있다.
상기 제2 PDU 세션의 수립을 위한 수립 요청 메시지 내의 요청 타입은 "초기 요청(initial Request)"으로 설정될 수 있다. 5GC가 "링크된" PDU 세션과 요청 타입="초기 요청"으로 설정된 PDU 세션 수립 요청 메시지를 수신하는 경우, 5GC는 상기 요청이 MA PDU 세션 수립을 위한 것으로 해석하고, 상기 요청된 PDU 세션을 기존 "링크된" PDU 세션에 링크 시킨다. 대안적으로, 상기 요청 타입으로서 "초기 요청"이 적당하지 않은 경우, 새로운 요청 타입이 사용될 수도 있다.
B. 결합 수립
2개의 차일드 PDU 세션이 하나의 절차를 통해 동시에 수립될 수 있다. 이러한 하나의 절차를 UE 요청에 의한 MA PDU 세션 수립 절차라고 부를 수 있다. UE가 이미 2개의 액세스를 통해 5GC에 등록되어 있는 상태에서 UE가 MA PDU 세션을 수립하려는 경우, 상기 절차가 유용할 수 있다. 2개의 개별 PDU 세션 수립 절차를 수행하는 대신에, UE는 하나의 MA PDU 세션 수립 절차를 수행함으로써, 2개의 차일드 PDU 세션을 수립할 수 있다.
도 11은 종래 기술에 의해 MA PDU 세션의 결합 수립 절차를 예시적으로 나타낸 예시도이다.
도 11에 도시된 결합 수립 절차는 UE가 요청하는 MA PDU 세션 수립 절차를 나타낸다. 2개의 차일드 PDU 세션 수립 절차는 서로 다른 PDU 세션 ID를 갖는다. 도 9에 나타난 예시에서 3GPP 액세스 상에서의 차일드 PDU 세션은 PDU 세션 ID-1로 나타나 있고, 비-3GPP 액세스 상에서의 차일드 PDU 세션은 PDU 세션 ID-2로 나타나 있다. 5GC의 SMF는 2개의 N2 PDU 세션 수립 절차를 트리거한다. UE는 PDU 세션 ID-1에 대한 PDU 세션 수립 수락 메시지를 3GPP 액세스를 통해 수신하고, PDU 세션 ID-2에 대한 PDU 세션 수립 수락 메시지를 비-3GPP 액세스를 통해 수신할 수 있다. 상기 SMF는 동일한 UPF를 경유하는 2개의 PDU 세션들을 모두 앵커링하고 상기 2개의 PDU 세션들에게 동일한 IP 주소를 할당할 수 있다.
<본 명세서의 개시를 통해 해결하고자 하는 문제점>
I. 제1 문제점
EPS(Evolved Packet System)에서 제안된 NBIFOM(Network-Based IP Flow Mobility)에 따르면 NBIFOM 규칙을 업데이트 하는 경우 단말 또는 네트워크는 규칙을 업데이트 하면서 동시에 QoS(Quality of Service) 정보를 업데이트 할 수 있다. 또한 NBIFOM 규칙은 단말 또는 네트워크가 일방적으로 규칙을 적용하는 것이 아니라 서로 확인을 한 후에 적용을 시작한다.
따라서 단말 / 네트워크가 NBIFOM 규칙과 QoS 정보를 동시에 업데이트 시그널링을 전송하는 경우 단말 또는 네트워크가 규칙을 수락하지 않은 경우 불필요한 QoS 정보를 업데이트 하는 동작을 수행하게 된다. 예를 들어서, 단말이 MA(multi-access) PDU 세션을 가진 상황에서 SMF가 비-3GPP 액세스로 전송되는 IP 플로우(flow)#1을 3GPP 액세스로 옮기고 싶을 경우 3GPP 액세스를 통해서 ATSSS(Access Traffic Steering, Switching and Splitting) 규칙을 전송하면서 동시에 IP 플로우#1을 위한 QoS 플로우 셋업을 수행할 수 있다. 이럴 경우 ATSSS 규칙이 단말에 의해서 거절되면, IP 플로우#1은 계속해서 비-3GPP 액세스로 전송되는 상황이지만 불필요하게 3GPP 액세스에 IP 플로우#1을 위한 QoS 플로우를 만드는 상황이 발생한다.
또한 ATSSS 규칙을 수락했지만 반영식(Reflective) QoS를 사용하는 경우에는 다운링크 패킷보다 상향링크 패킷이 먼저 발생하는 경우에는 해당 상향링크 패킷에 QoS를 적용하지 못하는 문제가 발생한다. 또한 3GPP 액세스에는 반영식 QoS를 적용하기 위해서는 RAN으로 RQA(Reflective QoS Attribute)를 전송해서 SDAP(Service Data Adaptation Protocol) 헤더를 사용하도록 해야 하는데 3GPP 액세스로 플로우를 옮기는 경우에는 다운링크 패킷이 먼저 발생하더라도 RAN으로 RQA를 전송하지 않았다면 반영식 QoS를 적용할 수 없다. 또한 RQA를 ATSSS 규칙 업데이트에 전송하고 UE가 ATSSS 규칙을 거절하는 경우 불필요하게 RAN에서 SDAP 헤더 사용하기 때문에 자원 낭비가 발생할 수 있다. 또한 UE가 ATSSS 규칙을 업데이트 하는 경우에는 RAN으로 RQA를 위한 별도의 시그널링을 보내야 하는 문제점이 있다.
II. 제2 문제점
5GS에서 QoS는 AN(Access Network)의 QoS와 CN(Core Network)의 QoS가 분리되어 있다. CN에서는 N3 헤더에 있는 QFI(QoS Flow ID)를 기반으로 QoS 차별화(differentiation)가 수행되며, 동일한 QFI는 동일한 QoS 처리를 수신할 수 있다. 이때 동일한 QFI(즉, 동일한 QoS 처리)을 가지는 플로우를 QoS 플로우라고 부르며 각각의 QoS 플로우는 AN에서 무선 자원으로 매핑되어 AN에서의 QoS 처리가 가능하도록 되어 있다. 이때 AN에서 QoS 플로우를 AN 자원(예컨대, 라디오 베어러, IPsec 터널)로 매핑하는 방법은 정해져 있지 않으며 AN의 구현으로 남겨져 있다. 여러 개의 QoS 플로우는 하나의 AN 자원으로 매핑이 가능하다. 이러한 매핑 정보는 AN 특정 시그널링(예컨대, RRC 연결 재설정(Reconfiguration), IKE 시그널링)을 통해서 단말로 전송된다. 만일 매핑 정보가 없는 QoS 플로우가 있는 경우에는 기본 AN 자원(예컨대, 기본 라디오 베어러)로 전송된다. 단말은 QoS 규칙에 기반하여 발생한 트래픽을 어떤 QoS 플로우에 전송해야 할지 결정한다.
단말은 유휴(Idle) 상태에서 연결(CONNECTED) 상태로 진입할 때, 모든 QoS 플로우들에 매핑이 되는 AN 자원들이 모두 생성된다. 따라서 QoS 규칙이 있고 연결 상태에 있는 경우에는, 단말은 AN 자원이 모두 셋업되어 있다고 생각하고 특별한 시그널링 없이 트래픽을 전송할 수 있다.
하지만 MA-PDU 세션의 경우에는 종래의 QoS 프레임워크가 잘 동작하지 않는다.
MA-PDU 세션은 스티어링(steering) 규칙에 의해서 한쪽 액세스의 데이터 플로우가 다른쪽 액세스로 옮겨갈 수 있다. 이 경우 단말은 매핑 정보가 없을 경우 기본(default) AN 자원을 통해서 전송하므로 자신이 가지고 있는 QoS 규칙에 매핑되어 있는 AN 자원이 셋업되어 있는지 없는지 알 수 있다.
<본 명세서의 개시들>
본 명세서의 제1 개시는 전술한 제1 문제점을 해결하기 위한 방안들을 제시한다. 그리고, 본 명세서의 제2 개시는 전술한 제2 문제점을 해결하기 위하여 방안들을 제시한다.
I. 제1 개시
I-1. 제1 개시의 제1 방안: 양쪽 액세스로 항상 동일한 QoS 플로우를 만들어두는 방안
제1 방안은 ATSSS를 적용하는 PDU 세션의 경우 항상 양쪽 액세스에 동일한 QoS 플로우를 만들어 두는 방안이다. 이렇게 할 경우 QoS 플로우를 업데이트 하는 과정 없이 ATSSS 규칙 업데이트 만으로 트래픽을 처리할 수 있다. 하지만 이런 방안을 사용하는 경우 실제 트래픽은 한쪽으로만 갈 수 있기 때문에 단말, 네트워크의 자원을 효율적으로 사용하지 못할 수 있다. (GBR(Guaranteed Bit Rate) QoS 플로우인 경우 라디오 자원을 사용해야 하기 때문에 사용하기 어려움.) 또한 3GPP 액세스에서는 반영식 QoS를 사용하기 위해 SDAP 헤더를 사용해야 하는데 이는 추가적인 라디오 자원을 사용해야 하는 문제가 있다. 특히 반영식 QoS를 적용하는 QoS 플로우의 경우 일정 시간동안 다운링크 패킷이 없으면 반영식 QoS 타이머가 만료되어 반영식 QoS 규칙이 삭제되므로 이를 유지하기 위한 방법이 필요하다. 즉, 한쪽 액세스에서 반영식 QoS를 사용하는 경우 다른쪽 액세스에는 반영식 QoS가 아니라 명백한 QoS 규칙을 내려주어 관리해야 하는 문제가 발생한다. 하지만 QoS 플로우가 자주 이동해야 하거나 하나의 QoS 플로우가 여러 개의 IP 플로우와 함께 사용되서 거의 항상 사용되는 QoS 플로우라면 (예를 들어, 기본(default) QoS 플로우가 3GPP, 비-3GPP 액세스에서 동일한 QFI를 사용하는 경우) 이러한 방안을 사용하여 간단하게 QoS를 보장해 줄 수 있다.
I-2. 제1 개시의 제2 방안: ATSSS 규칙 업데이트 이후 별도의 규칙을 적용하라는 인디케이션을 전송하는 방안
제2 방안은 ATSSS 규칙을 업데이트 한 후 별도의 시그널링을 통해서 단말 / 네트워크가 QoS 플로우에 대한 셋업을 수행하고 이후 별도의 시그널링을 보내서 ATSSS 규칙을 적용하는 방안이다. 이러한 방안은 명백한 QoS 규칙이나 반영식(Reflective) QoS 모두에 적용이 가능한 방법이다.
도 12는 제1 개시의 제2 방안을 나타낸 예시적 신호 흐름도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, ATSSS 규칙을 업데이트 하기 위한 시그널링, QoS 플로우를 설정하기 위한 시그널링, ATSSS 규칙을 적용하기 위한 시그널링이 각기 전송된다. 이와 같이 각 시그널이 각각 따로 전송되기 때문에 시그널링에 대한 오버헤드가 늘어날 수 있다. 이 방안을 사용할 경우 QoS 플로우를 셋업하는 시그널링과 ATSSS 규칙을 적용하라는 시그널링은 하나의 프로시저를 사용할 수도 있다. 예를 들어, 도 12에서 과정 3은 과정 2와 함께 수행될 수 있다.
I-3. 제1 개시의 제3 방안: ATSSS 규칙 업데이트 프로시저 중 QoS 업데이트를 위한 프로시저를 수행하는 방안
이 방안은 ATSSS 규칙을 업데이트 하는 프로시저 중간에 단말 / 네트워크가 ATSSS 규칙을 수락하는 경우 QoS 규칙을 업데이트 하는 별도의 프로시저를 수행하고 QoS 규칙 업데이트가 끝나면 ATSSS 규칙을 업데이트 하는 프로시저를 다시 수행하는 방안이다.
도 13은 제1 개시의 제3 방안에 따른, ATSSS 규칙 갱신 절차의 제1 예시를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 13을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 과정 1에서 단말(즉 UE로 도시됨)은 갱신하고자 하는 ATSSS 규칙을 포함하는 메시지를 전송한다. 네트워크에서 ATSSS 규칙을 수락하는 경우, 네트워크는 바로 과정 1에 대한 응답 메시지를 전송하지 않고, 업데이트되는 ATSSS 규칙을 위한 새로운 QoS 플로우 셋업을 위해 새로운 SM 프로시저(과정 2 내지 과정 3)를 시작한다. QoS 플로우 셋업이 끝난 이후에 네트워크는 과정 1에 대한 응답 메시지를 과정 4에서 전송하고, 그리고 업데이트된 ATSSS 규칙을 적용하기 시작한다. 단말도 과정 4에서 메시지를 수신한 이후 이에 대한 응답 메시지를 전송한 후 ATSSS 규칙을 적용하기 시작한다. 만일 네트워크에서 ATSSS 규칙을 거절하는 경우, 과정 2 내지 과정 5는 생략되고 바로 과정 1에대한 응답 메시지인 과정 6을 보내면서 ATSSS 규칙을 거절 했음을 알려준다.
이 시나리오에서 과정 2는 과정 4와 같이, 과정 3는 과정 5와 같이 수행됨으로써 별도의 프로시저 없이 한번의 프로시저로 수행되도록 할 수도 있다.
도 14는 제1 개시의 제3 방안에 따른, ATSSS 규칙 갱신 절차의 제2 예시를 나타낸 신호 흐름도이다.
네트워크에서 시작하는 ATSSS 규칙 갱신 절차는 도 14에 도시된 같이 진행할 수 있다. 도 14에 도시된 과정 1에서 네트워크는 갱신하고자 하는 ATSSS 규칙을 포함하는 메시지를 전송할 수 있다. 단말(즉, 도시된 UE)이 ATSSS 규칙을 수락하는 경우 네트워크로 바로 과정 1에 대한 응답을 보내지 않고 업데이트 되는 ATSSS 규칙을 위한 새로운 QoS 플로우 셋업을 요청하는 새로운 SM 프로시저 (즉, 과정 2 내지 과정 4)를 시작한다. QoS 플로우 셋업이 끝난 이후에 단말은 과정 1에 대한 응답 메시지를 과정 5에서 전송하고 업데이트된 ATSSS 규칙을 적용하기 시작한다. 네트워크도 과정 5를 수신한 이후 ATSSS 규칙을 적용하기 시작한다. 만일 단말에서 ATSSS 규칙을 거절하는 경우, 과정 2 내지 과정 5는 생략되고 바로 과정 1에 대한 응답 메시지인 과정 6를 보내면서 ATSSS 규칙을 거절했음을 알려준다.
한편, 반영식 QoS를 사용하는 경우 네트워크는 QoS 플로우를 셋업하는 과정에서 3GPP 액세스에서도 계속해서 반영식 QoS를 사용하고자 하는 경우에는 RQA를 RAN으로 보내 주어야 한다. 예를 들어 도 13의 과정 2, 도 14의 과정 3에서 RQA를 RAN으로 전송할 수 있다.
만일 반영식 QoS만을 사용하거나 명시적인 QoS 규칙 업데이트가 필요 없는 경우 단말 / 네트워크는 추가적인 QoS 플로우 셋업을 위한 절차(예컨대, 도 13의 과정 2 내지 과정 3, 도 14의 과정 2 내지 과정 4)를 수행하지 않을 수 있다. 이러한 경우에는 반영식 QoS를 사용하기 위한 RQA를 RAN으로 보내주기 만을 위해서 해당 프로시저를 사용할 수도 있지만 다음과 같은 방안을 통해서 시그널링을 줄일 수 있다.
도 15는 제1 개시의 제3 방안에 따른, ATSSS 규칙 갱신 절차의 제3 예시를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 단말이 ATSSS 규칙을 업데이트 하는 경우 네트워크가 ATSSS 규칙을 수락하면, 과정 2에서 단말로 ATSSS 규칙을 수락한다고 알려주면서 추가로 반영식 QoS를 계속해서 사용하라는 인디케이션을 전송한다. 단말은 상기 인디케이션을 수신한 경우 과정 4에서와 같이 RAN과 AS 시그널링을 이용해서 ATSSS 규칙에 의해서 영향을 수신하는 QoS 플로우에 대해서 반영식 QoS가 사용됨을 알려준다. 이 과정은 과정 3과 동시에 수행되거나 먼저 수행될 수도 있다. 또한 단말은 이러한 인디케이션을 수신한 경우 이전 액세스에서 사용하는 반영식 QoS에 의해서 생성된, 유도(derived) QoS 규칙이 그대로 옮겨가는 액세스에서도 사용될 수 있도록 한다. 또한 단말은 이전 액세스에서는 ATSSS 규칙에 의해 옮겨지는 플로우들에 대한 반영식 QoS를 위한 동작(유도 QoS 규칙을 위한 타이머를 유지하는 동작) 반영식 QoS 타이머를 멈추고 유도(derived) QoS 규칙을 지울 수 있다(실제 트래픽이 옮겨 간 이후에 동작해야 함). 이 시나리오에서 네트워크는 단말로 인디케이션을 전송하는 것이 아니라 직접 RAN으로 RQA를 보내서 QoS 플로우에 반영식(Reflective) QoS가 사용됨을 알려줄 수 도 있다.
도 16은 제1 개시의 제3 방안에 따른, ATSSS 규칙 갱신 절차의 제4 예시를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 네트워크가 ATSSS 규칙을 업데이트 하는 경우, 네트워크는 과정 1에서 갱신된 ATSSS 규칙 내려 주면서 계속해서 반영식 QoS를 사용하라는 인디케이션을 추가로 보내준다. 이를 수신한 단말은 네트워크가 보내온 ATSSS 규칙을 수락하는 경우에만 RAN과 AS 시그널링을 통해서 ATSSS 규칙에 의해서 영향을 수신하는 QoS 플로우에 대해서 반영식 QoS가 사용됨을 알려준다. 이 과정은 과정 2와 동시에 수행되거나 먼저 수행될 수도 있다. 또한 단말은 이러한 인디케이션을 수신한 후, 해당 ATSSS 규칙을 수락하기로 결정한 경우, 이전 액세스에서 사용하는 반영식 QoS에 의해서 생성된 유도 QoS 규칙이 그대로 옮겨가는 액세스에서도 사용될 수 있도록 한다. 또한 단말은 이전 액세스에서는 ATSSS 규칙에 의해 옮겨지는 플로우들에 대한 반영식 QoS를 위한 동작(유도 QoS 규칙을 위한 타이머를 유지하는 동작) 반영식 QoS 타이머를 멈추고 유도된 QoS 규칙을 지울 수 있다(실제 트래픽이 옮겨 간 이후에 동작해야 함).
I-4. 제1 개시의 제4 방안: ATSSS 규칙 업데이트 이후에 QoS를 업데이트 하는 방안
제4 방안은 ATSSS 규칙을 업데이트 하고 난 이후에 QoS를 업데이트 하는 방안이다. 이 방안은 특별한 추가동작 없이 동작하기 때문에 별도의 프로시저를 수행할 필요가 없다. 또한 제1 방안처럼 미리 리소스를 예약해서 사용하지 않는다. 하지만 ATSSS 규칙이 업데이트 되고 난 이후 QoS를 업데이트 하기까지 일정 시간 동안은 QoS를 만족하지 못하는 트래픽이 발생할 수 있다. 특히 GBR 플로우나 지연에 민감한(delay critical) 플로우 등은 QoS관리에 문제가 발생할 수 있다. 따라서 이러한 방안은 해당 ATSSS 규칙에 의해서 옮겨지는 플로우가 비-GBR 플로우와 같이 특별한 QoS 처리가 필요하지 않은 플로우인 경우에 사용할 수 있다.
II. 제2 개시
본 명세서의 제2 개시는 전술한 제2 문제점을 해결하기 위하여 방안들을 제시한다.
제2 개시에서 스티어링 규칙은 ATSSS 규칙으로 해석될 수 있으며, 서로 혼용하여 사용될 수 있다. 제2 개시에서 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 간에 이동하는 데이터 플로우는 트래픽, QoS 플로우로 해석될 수 있으며, 서로 혼용하여 사용될 수 있다. 제2 개시에서 스티어링(또는 트래픽 스티어링)은 스위칭(또는 트래픽 스위칭) 및 분리(splitting)(또는 트래픽 분리)를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
II-1. 제2 개시의 제1 방안: 각각의 액세스 별로 QoS 규칙을 따로 사용하는 방안
이 방안은 SMF가 MA-PDU 세션에 대해서 각각의 액세스에 대한 QoS 규칙을 내려주는 방안이다. 이 방안의 경우 어떤 액세스에 대한 QoS 규칙이 있는 경우 이에 필요한 AN 자원도 같이 셋업되어 있다. 따라서 단말은 스티어링 규칙에 의해서 한쪽 액세스에서 다른 액세스로 데이터 플로우를 옮길 때 소스 액세스에서 사용한 QFI와 동일한 QFI를 가지는 QoS 규칙이 타겟 액세스에서 존재하는 경우 SMF로 시그널링 없이 데이터 플로우를 옮긴다. 만일 동일한 QFI를 가지는 QoS 규칙이 없는 경우에는 SMF로 PDU 세션 수정 절차를 통해서 소스 액세스와 동일한 QFI를 가지는 QoS 규칙을 요청한다. 이 방안의 경우 각각의 액세스 별로 QoS 규칙을 보내주기 때문에 동일한 데이터 플로우에 대해서도 액세스 별로 서로 다른 QoS 플로우를 사용할 수 있는 장점이 있다. 이렇게 하기 위해선 단말이 동일한 QFI를 가지는 QoS 규칙을 찾는 것이 아니라 옮기고자 하는 데이터 플로우에 대한 패킷 필터를 포함하는 QoS 규칙이 있는지 체크해야 한다. 단 이 과정에서 소스 액세스에서의 QoS가 기본(default) QoS 규칙에 매핑되는 것이 아니라면 타겟 액세스에서도 기본(default) QoS 규칙을 제외하고 옮기고자 하는 데이터 플로우가 포함된 패킷 필터를 가지는 QoS 규칙이 있는지를 찾는다. 하지만 단말과 네트워크 모두 액세스별로 QoS 규칙을 관리해야 하므로 시그널링이 늘어나고 최대로 사용할 수 있는 QoS 규칙의 숫자도 줄어드는 문제가 있다.
이 경우, 단말은 어떤 데이터 플로우를 옮길 때 해당 데이터 플로우를 네트워크에서 원하지 않는 QoS 플로우를 사용하여 옮기는 문제가 생길 수 있다. 예를 들어, 데이터 플로우가 비-3GPP 액세스에서 GBR QoS 플로우를 사용하고 있는 경우, 오랫동안 3GPP 액세스에 데이터가 없으면 단말은 3GPP 액세스에서 CM-IDLE로 될 수 있다. 이 경우 네트워크에서는 3GPP 액세스에 있는 GBR QoS 플로우를 해제할 수 있으며 이는 해당 GBR QoS 플로우에 연결디어 있는 단말의 QoS 규칙을 지우는 결과를 가져온다. 이 경우 데이터 플로우를 3GPP 액세스로 옮길 필요가 있을 떄, 단말은 GBR QoS 플로우에 대한 QoS 규칙이 없으므로 기본(default) QoS 규칙이나 다른 QoS 규칙을 이용하여 해당 데이터 플로우를 전송하게 된다. 이는 네트워크에서 의도하지 않은 결과로 해당 데이터 플로우의 QoS를 보장하지 못하게 된다. 따라서 단말은 트래픽을 옮기기 전에 SMF로 시그널링을 보내서 해당 데이터 플로우를 옮겨야 함을 알려야 한다. 이를 수신한 SMF는 새로운 QoS 규칙을 단말로 내려줄지 판단할 수 있으며 필요한 경우 QoS 규칙을 내려줄 수 있다. 이때, 후술하는 제2 방안의 PDU 세션 수정 절차나 사용자 평면으로 특별한 트래픽을 보냄으로써 SMF에게 알려줄 수 있다.
II-2. 제2 개시의 제2 방안: 모든 액세스에 대해서 공통 QoS 규칙을 사용하는 방안
이 방안은 QoS 규칙을 모든 액세스에 대해서 동일하게 사용하는 방안이다. 이를 위해서 SMF가 QoS 규칙을 전송하면서 어떤 액세스에 대한 AN 자원이 셋업되어 있는지를 함께 알려줄 수 있다. 만일 스티어링 규칙에 의해서 다른 액세스로 데이터 플로우를 옮기고자 할 때 타겟 액세스에 AN 자원이 셋업되어 있지 않은 경우 SMF로 PDU 세션 수정 절차를 통해서 스티어링 하겠다는 인디케이션을 전송한다. 이를 수신한 SMF는 N2 셋업 메시지를 AN으로 보내서 AN 자원이 셋업되도록 할 수 있다. 이 과정에서 단말로 PDU 세션 명령에 스티어링이 가능함을 알리는 인디케이션을 포함시켜 전송할 수 있다. 단말은 SMF로부터 PDU 세션 수정 요청에 대한 응답을 수신한 후, 또는 스티어링이 가능하다는 인디케이션이 포함된 PDU 세션 수정 요청에 대한 응답을 수신한 후에 타겟 액세스로 데이터 플로우를 전송한다.
이 방안을 SMF가 특정 QoS 규칙에 대해서 어떤 액세스에 대한 AN 자원이 셋업되어 있는지를 알려주지 않고 non-GBR QoS 플로우에 대해서는 양쪽 액세스에 항상 AN 자원을 셋업하고 GBR QoS 플로우에 대해서만 현재 사용중인 액세스에 대해서 AN 자원을 셋업할 수 있다(만일 양쪽 모두 사용중이면 양쪽 액세스 모두 AN 자원 셋업 가능). 이 경우 단말은 non-GBR QoS 플로우에 대해서는 SMF로 시그널링없이 바로 다른쪽 액세스로 스티어링을 할 수 있다. GBR QoS 플로우의 경우에는 PDU 세션 수정 절차를 통해서 스티어링을 하겠다는 인디케이션을 네트워크로 전송한 후 PDU 세션 수정 명령을 수신하는 경우 또는 스티어링이 가능함을 알리는 인디케이션이 포함된 PDU 세션 수정 명령을 수신하는 경우 데이터 플로우를 다른쪽 액세스로 스티어링할 수 있다.
방안 2에 대한 예제로 단말이 비-3GPP 액세스의 GBR 플로우에 있는 일부 데이터 플로우를 3GPP 액세스로 옮기는 것을 가정하면 다음과 같이 동작할 수 있다.
도 17은 제2 개시의 제2 방안에 따른, PDU 세션 수정 절차를 나타낸 예시도이다.
도 17에 도시된 단말(즉, 도시된 UE)은 5GS로 MA-PDU 세션을 생성한 상태라고 가정한다.
1) 단말이 스티어링 규칙에 기반해서 비-3GPP에 있는 GBR QoS 플로우를 3GPP 액세스로 옮기고 싶을 경우, PDU 세션 수정 요청 메시지를 단말이 데이터 플로우를 옮기고자 하는 3GPP 액세스를 통해서 SMF로 전송한다. 이 메시지에는 단말이 스티어링을 요청한다는 인디케이션과 어떤 QoS 플로우를 옮기는지에 대한 정보(예컨대, QFI 혹은 패킷 필터 정보를 통한 플로우 정보, QoS 규칙에 대한 식별(identity) 정보 또는 ATSSS 스티어링 규칙에 대한 식별(identity) 정보)가 포함될 수 있다. 만약, 해당 PDU 세션의 비-3GPP에 있는 모든 GBR QoS 플로우를 3GPP 액세스로 옮기고 싶다면, UE는 상기와 같이 각각의 QoS 플로우에 대한 정보 대신 모든 GBR QoS 플로우임을 나타내는 정보 (예, ALL, * 등)를 포함시킬 수도 있다.
2) SMF는 단말이 보내준 정보에 기반해서 3GPP 액세스에 관련 QoS 플로우에 대한 N2 셋업이 이루어 지지 않았다고 판단한 경우에는 (또는 3GPP 액세스에서 관련 QoS 플로우에 대한 N2 셋업이 이뤄져야 한다고 판단한 경우에는) RAN으로 N2 셋업 메시지를 전송한다.
3) 이때 3GPP 액세스를 통해서 PDU 세션 수정 요청을 받았기 때문에 이에 대한 응답인 PDU 세션 수정 명령 메시지를 함께 전송한다. 이 메시지 안에는 단말에게 스티어링을 시작해도 된다는 인디케이션이 포함될 수 있다. 만일 RAN에서 해당 QoS 플로우에 대한 N2 셋업을 받아줄 수 없는 경우 종래 기술에 의해서 N1메시지가 전송되지 않는다. 따라서 SMF는 해당 N2 메시지에 대한 응답에 있는 거절 원인에 기반해서 단말에게 QoS 규칙을 업데이트 하거나 혹은 스티어링 규칙을 업데이트 할 수 있다.
RAN에서 QoS 플로우에 대한 N2 셋업이 실패하는 경우 N1메시지를 단말로 전달하지 않도록 하기 위해서 SMF가 직접적으로 인디케이션을 N2 셋업에 추가해서 N2 셋업이 성공하는 경우에만 RAN으로 하여금 단말로 N1메시지를 전송하도록 할 수 있다.
4) RAN에서 성공적으로 QoS 플로우가 셋업되면 AN 시그널링을 통해서 QoS 플로우와 AN 자원의 매핑 관계가 전송된다. 이는 선택적인 절차이다. 만일 AN 자원과 QoS 플로우와의 매핑관계에 변경이 없을 경우(예컨대, 기본(default) 라디오 베어러에 해당 QoS 플로우가 매핑되는 경우) 매핑 정보는 업데이트 되지 않는다. 또한 RAN은 SMF가 보내준 PDU 세션 수정 명령 메시지를 단말로 보내준다. 상기 단말은 상기 메시지를 수신한 후 비-3GPP 액세스에 있는 데이터 플로우를 3GPP 액세스로 옮긴다. 이는 위 과정 3에서 기술한 PDU 세션 수정 명령 메시지 안에 포함된 스티어링을 시작해도 된다는 인디케이션에 기반한 것일 수도 있다. 이후 단말은 PDU 세션 수정 명령 메시지에 대한 응답으로 PDU 세션 수정 Ack 메시지를 전송한다.
다운링크의 경우 UPF가 SMF로부터 수신한 스티어링 규칙에 기반해서 액세스를 선택해서 전송을 수행할 수 있다. 다운링크와 상향링크가 같은 액세스로 전송되기 위해서는 SMF가 스티어링 규칙을 줄 때 동일한 액세스를 사용하도록 하는 인디케이션을 넣거나(예컨대, 반영식 QoS와 유사하게 하향링크를 수신하는 액세스로 상향링크 데이터를 전송하도록 하는 방안 등) UPF와 단말로, 정렬(align)되어 있는 스티어링 규칙을 주어 자연스럽게 동일한 액세스로 스티어링되도록 할 수 있다.
5) SMF는 RAN으로부터 성공적으로 N2 셋업이 이루어졌다는 메시지를 수신할 수 있다.
6-8) SMF는 단말에게 전송한 스티어링 규칙에 기반해서 더 이상 비-3GPP 액세스에 대한 GBR QoS 플로우가 필요 없다고 판단하는 경우, 비-3GPP 액세스에 대한 사용자 평면 자원을 해제할 수 있다. 만일 해당 GBR QoS 플로우가 다른 데이터 플로우에 의해서 사용중인 경우에는 그대로 유지한다. 또는 SMF가 직접 GBR QoS 플로우를 해제하지 않고 N3IWF에서 GBR QoS 플로우의 비활성화(inactivity)를 검출해서 해제될 때까지 기다릴 수도 있다.
9) SMF는 UPF로 업데이트된 QoS 플로우 정보를 제공한다. 이 과정은 5번 과정 이후 다른 과정들과 평행(parallel)하게 수행될 수 있다.
단말은 PDU 세션 수정 절차를 수행하지 않고 사용자 평면을 통해서 SMF로 스위칭이 필요함을 알릴 수 있다. 예를 들어, 사용자 평면으로 특별한 트래픽을 보내거나 또는 데이터를 전송하는 헤더 부분에 특정 마킹을 통해서 스위칭이 필요함을 알릴 수 있다. 즉, 3GPP 액세스에서는 SDAP 헤더에 마킹을 통해서 알릴 수 있으며, 비-3GPP 액세스에서는 GRE 헤더에 마킹을 통해서 알릴 수 있다. 이 경우 RAN 또는 N3IWF에서 SDAP / GRE 헤더에 있는 마킹 정보를 N3 헤더에 마킹하는 동작을 수행해야 한다. 이를 수신한 UPF는 SMF로 시그널링을 보내 단말이 해당 데이터 플로우에 대한 스위칭을 요청함을 알린다. SMF는 AN 자원 셋업이 필요한 경우 N2 셋업 요청 메시지를 AN으로 전송한다. AN 자원 셋업이 성공적으로 이루어진 경우 SMF는 다시 UPF로 시그널링을 보내고 UPF는 다시 단말로 사용자 평면을 통해서 알려준다. 이 후 단말은 UPF로부터 사용자 평면으로 마킹 정보를 수신하거나, 일정 시간이 경과한 후 스위칭을 시작할 수 있다.
II-3. 제2 개시의 제3 방안: 공통 QoS 규칙과 비-공통 QoS 규칙을 함께 사용하는 방안
이 방안은 Non-GBR QoS 플로우에 대해서는 공통 QoS 규칙을 사용하고 GBR QoS 플로우에 대해서는 각각의 액세스별 QoS 규칙을 사용하는 방안이다. 이 방안을 사용할 경우 단말은 Non-GBR QoS 플로우들에 대해서는 제2 방안에서와 마찬가지로 SMF로 시그널링을 별도로 전송할 필요 없이 스티어링을 할 수 있다.
GBR QoS 플로우인 경우에는 단말이 SMF로 소스 액세스에서 사용하는 QoS와 동일한 QoS를 요청하기 위해서 PDU 세션 수정 요청 메시지를 타겟 액세스 쪽으로 전송하여, 타겟 액세스에 동일한 QoS를 만든 후 스티어링을 수행한다.
전술한 제1 내지 제3 방안에서 단말이 SMF로 QoS 플로우 셋업을 요청하는 PDU 세션 수정 요청 메시지를 전송할 때, 단말은 옮기고자 하는 데이터 플로우에 대한 정보를 함께 전송한다. 이 정보는 옮기고자 하는 데이터 플로우의 QFI가 될 수 있으며 혹은 패킷 필터의 형태로 전송될 수 있다. 만일 SMF가 타겟 액세스에 소스 액세스와 동일한 QoS 플로우를 셋업하지 못하는 경우에는 해당 데이터 플로우에 대한 스티어링 규칙을 업데이트 하거나 QoS를 업데이트 할 수 있다.
전술한 제1 내지 제3 방안에서 단말이 PDU 세션 수정 요청 메시지를 전송하는 것이 아니라 네트워크에서 직접 PDU 세션 수정을 수행할 수 있다. 이렇게 하기 위해서는 단말은 항상 GBR QoS 플로우들에 대해서는 하향링크 트래픽을 수신한 액세스와 동일한 액세스로만 상향링크 트래픽을 전송해야 한다. 즉, 단말에서 ATSSS 규칙에 의해서 직접 액세스를 선택해서 전송을 수행하는 것이 아니라 네트워크에서 결정한 액세스로만 트래픽을 전송한다. 네트워크에서는 해당 액세스로 GBR QoS 플로우에 대한 자원이 할당되어 있는지 항상 파악하고 있으므로, GBR QoS 플로우가 잘 셋업되어 있는 액세스를 통해서 트래픽을 전송하고 단말은 해당 액세스로 동일하게 전송을 수행한다. 이를 위해서는 단말이 처음 GBR QoS 플로우를 전송할 때 어떤 액세스로 전송해야 하는지 알 수 없으므로 기본(default) 액세스 값을 정해 주어야 한다. 이는 ATSSS 규칙에 의해서 단말에 알려지거나 혹은 단말에 미리 설정되어 있는 값을 사용할 수 있다. 또한 네트워크에서 하향링크로 전송하는 액세스로 트래픽을 보내라는 의미로 ATSSS 규칙에 관련된 정보를 주거나 또는 반영식 QoS와 유사하게 사용자 평면의 마킹을 통해서 해당 정보를 전달해줄 수 있다. 또는 UPF와 단말로, 정렬(align)되어 있는 스티어링 규칙을 주어 자연스럽게 동일한 액세스로 스티어링되도록 할 수 있다.
UPF에서 SMF가 보내 준 ATSSS 규칙에 의해서 하향링크 스티어링을 할 때 UPF는 해당 액세스로 GBR QoS 플로우가 셋업되어 있는지 알지 못하므로 SMF와의 상호작용을 통해서 트래픽 스위칭을 해도 되는지를 확인해야 한다. 이를 위해 실제로 트래픽 스위칭을 하기 전에 N4 수정 절차를 통해서 SMF로 특정 트래픽에 대한 정보와 함께 액세스를 변경해도 되는지에 대한 인디케이션을 전송한다. SMF는 UPF로부터 관련된 메시지를 수신하는 경우 해당 트래픽에 대한 GBR QoS 플로우에 라디오 자원이 셋업되어 있는지 확인 후 트래픽 스위칭이 가능한지 여부를 UPF로 알려준다. 만일 라디오 자원이 셋업되어 있지 않은 경우 PDU 세션 수정 절차를 이용해서 해당 GBR QoS 플로우에 대한 라디오 자원 셋업을 수행한다. 만일 이 과정이 실패한다면 UPF로 트래픽 스위칭이 불가능함을 알리는 인디케이션 및/또는 업데이트된 ATSSS 규칙을 보내줄 수 있다.
II-4. 제2 개시의 정리
본 절은 MA PDU 세션에 대한 QoS를 지원하기 위한 방안에 대해서 설명하기로 한다.
QoS 플로우는 MA PDU 세션에서 QoS 차별화를 위한 최소 단위이며, QoS 플로우는 특정 액세스와 연계되어 있지 않을 수 있다. 데이터 플로우가 2개의 액세스들 간에서 스티어링될 때, 동일한 QoS 플로우가 사용될 수 있다.
MA PDU 세션이 수립될 때, SMF는 단말에게 QoS 규칙을 제공할 수 있다. 단말이 QoS 규칙에 기초하여, 상향링크 사용자 평면 트래픽을 분류 및 마킹, 즉 상향링크 트래픽을 QoS 플로우에 연계시킬 수 있다. 상기 QoS 규칙들은 3GPP 및 비-3GPP 액세스를 위해 공통으로 사용될 수 있고, QoS 분류는 ATSSS 스티어링 규칙과 무관할 수 있다. 상기 SMF는 기본 QoS 규칙을 단말에게 제공할 수 있다.
MA PDU 세션이 수립되는 경우, SMF는 PDR(Packet Detection Rule)을 UPF에게 제공할 수 있다. 상기 UPF는 상기 PDR에 기초하여 하향링크 사용자 평면 트래픽을 분류 및 마킹할 수 있다. 상기 PDR은 3GPP 및 비-3GPP 액세스를 위해 공통으로 사용될 수 있고, QoS 분류는 ATSSS 스티어링 규칙과 무관할 수 있다.
MA-PDU 세션이 수립되는 경우, 상기 SMF는 QoS 프로파일을 RAN과 N3IWF에게 제공할 수 있다. 상기 QoS 프로파일에 기초하여, 상기 RAN과 N3IWF는 QoS 플로우를 위한 자원, 예컨대 라디오 베어러의 수립, IPsec SA, QoS 플로우를 AN 자원으로 매핑을 수행할 수 있다. 자원 할당은 QoS 플로우의 타입(즉, 비-GBR QoS 플로우, GBR QoS 플로우)과 무관하게 수행될 수 있다. 이는 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 사이에서 동적 트래픽 스티어링을 가능하게 할 수 있다.
개별 PDU 세션 수립 절차를 사용하여 MA PDU 세션이 수립되는 경우, 그리고 SMF가 PDU 세션 수립 수락 메시지를 제2 액세스로 전송하는 경우, SMF는 QoS 규칙을 단말에게 제공하지 않을 수 있다. 이 경우, SMF는 QoS 플로우에 대한 AN 자원을 수립하기 위해(예컨대, 라디오 베어러의 수립, IPsec SA, QoS 플로우를 AN 자원으로 매핑), QoS 프로파일을 AN에게 제공할 수 있다.
이하, GBR QoS 플로우의 관리에 대해서 설명한다.
GBR QoS 플로우가 수립되는 경우, UE는 한의 액세스에서 CM-IDLE 상태로 진입한다. 예를 들어, 3GPP 액세스 상에 트래픽이 존재하지 않는 경우, RAN은 3GPP 액세스 상에서 활동이 없기 때문에, N2 연결을 해제 요청할 수 있다. 그 다음 단말은 3GPP 엑세스에 CM-IDLE 상태로 진입한다. 더욱이, 단말이 단말이 비-3GPP 액세스 커버리지를 벗어나는 경우, 비-3GPP 액세스에서 CM-Idle 상태로 진입한다. 이러한 경우, SMF는 GBR QoS 플로우를 해제 하지 않고, GBR QoS 플로우와 관계된 QoS 규칙 및 PDR을 업데이트하지 않을 수 있다. 단말이 CM-CONNECTED 상태에 진입하는 경우, SMF는 GBR QoS 플로우를 위해 AN 자원의 수립을 AN에게 요청할 수 있다.
이하, 상향링크 GBR QoS 플로우 검증에 대해서 설명하기로 한다.
액세스를 스위칭하기 전에 AN 자원의 수립을 보증하기 위해서, 단말은 PDU 세션 수정 절차를 수행하고, 상기 단말이 GBR QoS 플로우를 다른 액세스로 전송함을 알리는 인디케이션을 전송한다. 또는 PDU 세션 수정 절차 대신 사용자 평면으로 특별한 트래픽을 보내 트래픽 스위칭을 할 것을 UPF로 알릴 수 있다. UPF는 이러한 특별한 트래픽을 수신한 경우 이를 SMF로 알린다. 상기 SMF가 상기 인디케이션을 수신하는 경우, 그리고 상기 GBR QoS 플로우를 위한 AN 자원이 수립되지 않은 경우, 상기 SMF는 GBR QoS 플로우를 위한 AN 자원의 수립을 AN에게 요청할 수 있다.
도 18은 MA PDU 세션을 위한 PDU 세션 수정 절차를 나타낸다.
단말은 비-3GPP 액세스 상에서 GBR QoS 플로우의 데이터 플로우를 전송하고, 3GPP 액세스 상에서는 CM IDLE 상태에 있다.
1) 상기 단말이 GBR QoS 플로우의 데이터 플로우를 3GPP 액세스로 변경하고자 하는 경우, 상기 단말은 스위칭 인디케이션을 포함하는 PDU 세션 수정 요청 메세지를 전송한다. 상기 단말은 CM IDLE 상태이므로, 상기 PDU 세션 수정 요청 메시지를 전송하기 전에, 서비스 요청 메시지를 먼저 전송할 수 있다. 상기 단말은 상기 3GPP 액세스 상에서 PDU 세션 수정 요청 메시지를 전송한다. 상기 PDU 세션 수정 요청 메시지는 상기 단말이 이동시키길 원하는 GBR QoS 플로우의 것과 동일한 QoS 정보를 포함한다. 따라서, 상기 SMF는 어느 QoS 플로우가 3GPP 액세스로 이동되어야 하는지를 알 수 있다.
2) 상기 SMF는 상기 수신한 정보에 기초하여, 영향을 받는 QoS 플로우를 찾아낸다. 상기 SMF는 상기 QoS 플로우에 대해 요구되는 RAN 자원을 수립하기 위해서 RAN에게 요청 메시지를 전송하기로 결정한다.
3) 상기 SMF는 상기 RAN에게 N2 셋업 메시지를 전송한다. 상기 SMF는 PDU 세션 수정 명령 메시지를 상기 N2 셋업 메시지 내에 포함시킨다. 또한, 상기 SMF는 상기 단말이 3GPP 액세스 상에서 데이터 플로우를 전송함을 나타내는 인디케이션을 상기 메시지 내에 포함시킬 수 있다.
4) 상기 RAN은 라디오 자원 수립을 수행한다. 상기 RAN은 상기 PDU 세션 수정 명령 메시지를 상기 단말에게 전송한다. 상기 PDU 세션 수립 명령 메시지를 수신하면, 상기 단말은 스티어링 규칙에 기초하여 데이터 플로우를 스위칭한다.
5) 상기 RAN은 N2 셋업 응답 메시지를 전송한다. 상기 RAN이 상기 QoS 플로우의 수립을 거절하는 경우, 상기 SMF는 QoS 규칙 및/또는 스티어링 규칙을 업데이트한다.
이하, 하향링크 GBR QoS 플로우 검증에 대해서 설명하기로 한다.
AN 자원의 수립을 보증하기 위해서, 액세스를 스위칭하기 이전에, UPF는 N4 세션 레벨 보고 절차를 수행한다. 그리고 상기 UPF는 상기 GBR QoS 플로우를 다른 액세스로 전송함을 알리는 인디케이션을 전송한다. 상기 SMF가 상기 인디케이션을 수신하는 경우 그리고 상기 GBR QoS 플로우를 위한 AN 자원이 아직 수립되지 않은 경우, 상기 SMF는 상기 GBR QoS 플로우를 위한 AN 자원의 수립을 AN에게 요청할 수 있다.
도 19는 N4 세션 레벨 보고 절차를 이용한 하향링크 GBR QoS 플로우 검증 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
1) UPF가 GBR QoS 플로우의 데이터 플로우를 3GPP 액세스로 스위칭하려고 하는 경우, 상기 UPF는 N4 세션 보고 절차를 수행하면서, 스위칭 인디케이션을 전송한다.
2) 상기 SMF는 상기 수신한 정보에 기초하여, 영향받는 QoS 플로우를 찾아낸다. 그리고 대응하는 자원이 아직 할당되지 않은 경우, 상기 SMF는 상기 QoS 플로우를 위해 필요한 RAN 자원의 수립을 RAN에게 요청하기로 결정한다.
3) 상기 SMF는 상기 RAN에게 N2 셋업 메시지를 전송한다.
4) 상기 RAN은 라디오 자원 수립 절차를 수행하고 응답 메시지를 SMF로 전송한다.
5) 상기 SMF는 N4 세션 보고 Ack 메시지를 전송하고, UPF가 3GPP 액세스 상에서 데이터 플로우를 전송해도 됨을 나타내는 인디케이션을 전송한다.
도 20은 본 명세서의 일 개시에 따른 방안을 나타낸 예시도이다.
도 20을 참조하면, MA PDU 세션 내의 QoS 플로우가 GBR QoS 플로우가 아닌 것에 기초하여, SMF 노드는 QoS 프로파일을 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 모두에게 전송하기로 결정할 수 있다.
또는, MA PDU 세션 내의 QoS 플로우가 GBR QoS 플로우가 인 것에 기초하여, 상기 SMF 노드는 QoS 프로파일을 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 어느 하나의 액세스에 전송하기로 결정할 수 있다.
상기 결정에 기초하여, 상기 SMF 노드는 상기 QoS 프로파일을 전송할 수 있다.
상기 SMF는 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 중에서 상기 하나의 액세스를 결정할 수 있다.
상기 SMF는 상기 MA PDU 세션이 수립되는 것에 기초하여, QoS 규칙을 UE(user equipment)에게 전송할 수 있다.
상기 QoS 규칙은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 모두를 위해서 공통적으로 사용될 수 있다.
상기 MA PDU 세션은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 모두에서 수립될 수 있다.
스티어링 규칙에 따라서 상기 GBR QoS 플로우를 상기 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 제1 액세스에서 제2 액세스로 이동해야 할 경우, 상기 SMF는 UPF로부터 스위칭이 필요함을 알리는 인디케이션을 수신할 수 있다.
상기 인디케이션은 스위칭하고자 하는 QoS 플로우에 대한 정보와 스위칭하고자 하는 상기 제2 액세스에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 SMF는 GBR QoS 플로우의 스위칭이 성공적으로 수행되었음을 상기 UPF로 알릴 수 있다.
상기 QoS 프로파일은 상기 인디케이션에 기초하여 전송될 수 있다.
상기 GBR QoS 플로우가 성공적으로 수행되었음을 알리는 인디케이션은 상기 UPF로 하여금 상기 제2 액세스로의 스위칭을 수행할 수 있다.
상기 QoS 프로파일이 전송되는 하나의 액세스는 현재 사용중인 액세스일 수 있다. 상기 QoS 프로파일은 상기 현재 사용중인 액세스 상에서 자원을 세업하는데 사용될 수 있다.
지금까지 설명한 내용들은 하드웨어로 구현될 수 있다. 이에 대해서 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 단말 및 네트워크 노드의 구성 블록도이다.
도 21에 도시된 바와 같이 상기 단말(100)은 메모리(101)와 프로세서(102)와 송수신부(103)를 포함한다. 그리고 상기 네트워크 노드는 AMF, SMF, NEF, 및 AF 중 어느 하나일 수 있다. 상기 네트워크 노드는 메모리(511)와 프로세서(512)와 송수신부(513)를 포함한다.
상기 메모리들은 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.
상기 메모리들은 전술한 방법을 저장한다.
상기 프로세서들은 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다.
상기 프로세서들은 상기 메모리들 및 상기 송수신부들을 제어한다. 구체적으로 상기 프로세서들은 상기 메모리들에 저장된 상기 방법들을 각기 실행한다. 그리고 상기 프로세서들은 상기 송수신부들을 통해 상기 전술한 신호들을 전송한다.
상기 송수신부들은 무선 주파수 신호를 처리하기 위한 기저 대역 회로를 포함할 수 있다.
실시예가 소프트웨어로 구현되는 경우, 본 명세서에서 설명된 기술들은 본 명세서에서 설명된 기능을 수행하는 모듈(예컨대, 절차, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(101)에 저장될 수 있고 프로세서(102)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(101)는 프로세서(102) 내부에 구현될 수 있다. 또는, 메모리(101)는 프로세서(102) 외부에 구현될 수 있으며, 기술 분야에서 공지된 다양한 수단을 통해 프로세서(102)에 통신 가능하게 연결될 수 있다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 상세하게 나타낸 블록도이다.
단말은 메모리(101), 프로세서(102), 송수신부(103), 전력 관리 모듈(104a), 배터리(104b), 디스플레이(105a), 입력부(105b), 스피커(106a) 및 마이크(106b), SIM(subscriber identification module) 카드, 하나 이상의 안테나를 포함한다.
프로세서(102)는 본 명세서에서 설명된 제안된 기능, 절차 및/ 또는 방법을 구현하도록 구성될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(102)에서 구현될 수 있다. 프로세서(102)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 프로세서(102)는 AP(application processor)일 수 있다. 프로세서(102)는 DSP(digital signal processor), CPU(central processing unit), GPU(graphics processing unit), 모뎀(Modem; modulator and demodulator) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(102)의 예는 Qualcomm®에 의해 제조된 SNAPDRAGONTM 시리즈 프로세서, Samsung®에 의해 제조된 EXYNOSTM 시리즈 프로세서, Apple®에 의해 제조된 A 시리즈 프로세서, MediaTek®에 의해 제조된 HELIOTM 시리즈 프로세서, INTEL®에 의해 제조된 ATOMTM 시리즈 프로세서 또는 대응하는 차세대 프로세서일 수 있다.
전력 관리 모듈(104a)은 프로세서(102) 및/또는 송수신부(103)에 대한 전력을 관리한다. 배터리(104b)는 전력 관리 모듈(104a)에 전력을 공급한다. 디스플레이(105a)는 프로세서(102)에 의해 처리된 결과를 출력한다. 입력부(105b)는 프로세서(102)에 의해 사용될 입력을 수신한다. 입력부(105b)는 디스플레이(105a) 상에 표시될 수 있다. SIM 카드는 휴대 전화 및 컴퓨터와 같은 휴대 전화 장치에서 가입자를 식별하고 인증하는 데에 사용되는 IMSI(international mobile subscriber identity) 및 그와 관련된 키를 안전하게 저장하기 위하여 사용되는 집적 회로이다. 많은 SIM 카드에 연락처 정보를 저장할 수도 있다.
메모리(101)는 프로세서(102)와 동작 가능하게 결합되고, 프로세서(610)를 동작시키기 위한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(101)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현되는 경우, 본 명세서에서 설명된 기술들은 본 명세서에서 설명된 기능을 수행하는 모듈(예컨대, 절차, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(101)에 저장될 수 있고 프로세서(102)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(101)는 프로세서(102) 내부에 구현될 수 있다. 또는, 메모리(101)는 프로세서(102) 외부에 구현될 수 있으며, 기술 분야에서 공지된 다양한 수단을 통해 프로세서(102)에 통신 가능하게 연결될 수 있다.
송수신부(103)는 프로세서(102)와 동작 가능하게 결합되고, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 송수신부(103)는 전송기와 수신기를 포함한다. 송수신부(103)는 무선 주파수 신호를 처리하기 위한 기저 대역 회로를 포함할 수 있다. 송수신부는 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 하나 이상의 안테나을 제어한다.
스피커(106a)는 프로세서(102)에 의해 처리된 소리 관련 결과를 출력한다. 마이크(106b)는 프로세서(102)에 의해 사용될 소리 관련 입력을 수신한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.

Claims (17)

  1. SMF(session management function)가 QoS(quality of service)를 지원하는 방법으로서,
    MA(multi-access) PDU(protocol data unit) 세션 내의 QoS 플로우가 GBR(guaranteed bit rate) QoS 플로우가 아닌 것에 기초하여, QoS 프로파일을 3GPP(3rd generation partnership project) 액세스 및 비-3GPP 액세스 모두에게 전송하기로 결정하는 단계와;
    상기 MA PDU 세션 내의 QoS 플로우가 상기 GBR QoS 플로우인 것이 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 하나의 액세스에만 전송하기로 결정하는 단계와;
    상기 결정에 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 중에서 상기 하나의 액세스를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 MA PDU 세션이 수립되는 것에 기초하여, QoS 규칙을 UE(user equipment)에게 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 QoS 규칙은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 모두를 위해서 공통적으로 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 MA PDU 세션은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 모두에서 수립되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    스티어링 규칙을 단말과 UPF(User Plane Function) 중 하나 이상으로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 스티어링 규칙은 상기 QoS 플로우가 상기 하나의 액세스로 동일하게 스티어링 되도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    스티어링 규칙에 따라서 상기 GBR QoS 플로우를 상기 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 제1 액세스에서 제2 액세스로 이동해야 할 경우 UPF로부터 스위칭이 필요함을 알리는 인디케이션을 수신하는 단계를 더 포함하고,상기 인디케이션은 스위칭하고자 하는 QoS 플로우에 대한 정보와 스위칭하고자 하는 상기 제2 액세스에 대한 정보를 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 SMF는 GBR QoS 플로우의 스위칭이 성공적으로 수행되었음을 상기 UPF로 알리는 단계를 더 포함하고,
    상기 QoS 프로파일은 상기 인디케이션에 기초하여 전송되고,
    상기 GBR QoS 플로우가 성공적으로 수행되었음을 알리는 인디케이션은 상기 UPF로 하여금 상기 제2 액세스로의 스위칭을 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 QoS 프로파일이 전송되는 하나의 액세스는 현재 사용중인 액세스이고,
    상기 QoS 프로파일은 상기 현재 사용중인 액세스 상에서 자원을 세업하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. QoS(quality of service)를 지원하는 SMF(session management function)으로서,
    송수신부와;
    상기 송수신부를 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는:
    MA(multi-access) PDU(protocol data unit) 세션 내의 QoS 플로우가 GBR(guaranteed bit rate) QoS 플로우가 아닌 것에 기초하여, QoS 프로파일을 3GPP(3rd generation partnership project) 액세스 및 비-3GPP 액세스 모두에게 전송하기로 결정하는 과정과,
    상기 MA PDU 세션 내의 QoS 플로우가 상기 GBR QoS 플로우인 것이 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 하나의 액세스에만 전송하기로 결정하는 과정과, 그리고
    상기 결정에 기초하여, 상기 QoS 프로파일을 전송하는 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 SMF.
  11. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 중에서 상기 하나의 액세스를 결정하는 과정을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 SMF.
  12. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 MA PDU 세션이 수립되는 것에 기초하여, QoS 규칙을 UE(user equipment)에게 전송하는 과정을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 SMF.
  13. 제12항에 있어서, 상기 QoS 규칙은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 모두를 위해서 공통적으로 사용되는 것을 특징으로 하는 SMF.
  14. 제10항에 있어서, 상기 MA PDU 세션은 상기 3GPP 액세스 및 상기 비-3GPP 액세스 모두에서 수립되는 것을 특징으로 하는 SMF.
  15. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는 스티어링 규칙을 단말과 UPF(User Plane Function) 중 하나 이상으로 전송하고,
    상기 스티어링 규칙은 상기 QoS 플로우가 상기 하나의 액세스로 동일하게 스티어링 되도록 하는 것을 특징으로 하는 SMF.
  16. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해
    스티어링 규칙에 따라서 상기 GBR QoS 플로우를 상기 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 중 제1 액세스에서 제2 액세스로 이동해야 할 경우 UPF로부터 스위칭이 필요함을 알리는 인디케이션을 수신하고,
    상기 인디케이션은 스위칭하고자 하는 QoS 플로우에 대한 정보와 스위칭하고자 하는 상기 제2 액세스에 대한 정보를 포함하는 SMF.
  17. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해
    상기 SMF는 GBR QoS 플로우의 스위칭이 성공적으로 수행되었음을 상기 UPF로 알리고,
    상기 QoS 프로파일은 상기 인디케이션에 기초하여 전송되고,
    상기 GBR QoS 플로우가 성공적으로 수행되었음을 알리는 인디케이션은 상기 UPF로 하여금 상기 제2 액세스로의 스위칭을 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 SMF.
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