WO2020046094A1 - 무선 통신 시스템에서 plmn을 선택하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 plmn을 선택하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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WO2020046094A1
WO2020046094A1 PCT/KR2019/011273 KR2019011273W WO2020046094A1 WO 2020046094 A1 WO2020046094 A1 WO 2020046094A1 KR 2019011273 W KR2019011273 W KR 2019011273W WO 2020046094 A1 WO2020046094 A1 WO 2020046094A1
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PCT/KR2019/011273
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천성덕
김래영
김현숙
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엘지전자 주식회사
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    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for selecting a part of a plurality of public land mobile networks (PLMNs) for providing restricted area services.
  • PLMNs public land mobile networks
  • An object of the present invention is to propose a method and apparatus for effectively selecting a public land mobile network (PLMN) in a wireless communication system.
  • PLMN public land mobile network
  • a method of selecting a Public Land Mobile Network (PLMN) by a user equipment (UE) in a wireless communication system in a manual network selection mode (Manual Network Selection Mode), registration by a user selected PLMN Attempting; Retrieving at least one PLMN providing access to a Restricted Local Operator Service (RLOS) when registration with the PLMN selected by the user fails; Selecting a specific PLMN among at least one PLMN found from among PLMNs included in an RLOS PLMN list configured in a Universal Subscriber Identity Module (USIM) of the UE; And initiating registration for access to the RLOS of the particular PLMN.
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • UE user equipment
  • access to the RLOS of the first PLMN selected among the PLMNs included in the RLOS PLMN list set in the USIM of the UE of the at least one PLMN found Attempting to register for the access, if registration for access to the RLOS of the first PLMN fails, for access to the RLOS of the second PLMN selected after the first PLMN is selected among the at least one searched PLMN. And attempting to register.
  • the displaying of the PLMNs may include: the at least one PLMN found among the PLMNs included in the RLOS PLMN list, and a PLMN that is not included in the RLOS PLMN list among the found at least one PLMN and supports RLOS among the PLMNs. It may be characterized by.
  • the USIM of the UE may be configured to set information related to RAT (Radio Access Technology) allowed in each PLMN included in the RLOS PLMN list.
  • RAT Radio Access Technology
  • the step of indicating the PLMNs based on the information related to whether or not to start the registration procedure for access to the RLOS of the remaining PLMN except the PLMNs included in the RLOS PLMN list of the at least one PLMN retrieved It may be characterized by.
  • the displaying of the PLMNs may be represented based on information related to whether the at least one searched PLMNs may initiate a registration procedure for access to the RLOS.
  • the step of indicating the PLMNs based on the information related to whether the registration procedure for access to the RLOS of the PLMN included in the RLOS PLMN list set in the USIM of the UE among the at least one searched PLMN can be initiated It can be characterized by showing.
  • the step of representing the PLMNs may be characterized based on the information related to whether or not to register the registration procedure for access to the RLOS of the specific PLMN.
  • the method may further include initiating registration for access to the RLOS of the remaining PLMN.
  • the method may further include searching for a plurality of PLMNs providing access to an Internet service, and indicating, together with the searched plurality of PLMNs, information related to whether or not RLOS of each of the searched plurality of PLMNs is supported. can do.
  • a user equipment for selecting a public land mobile network (PLMN) in a wireless communication system, comprising: a communication module; At least one processor; And at least one computer memory operatively coupled to the at least one processor, wherein the at least one computer memory, when executed, is configured by the at least one processor in a manual network selection mode.
  • PLMN public land mobile network
  • Attempting to register with the PLMN selected by the user Retrieving at least one PLMN providing access to a Restricted Local Operator Service (RLOS) when registration with the PLMN selected by the user fails; Selecting a specific PLMN among at least one PLMN found from among PLMNs included in an RLOS PLMN list configured in a Universal Subscriber Identity Module (USIM) of the UE; And initiating registration for access to the RLOS of the particular PLMN; Storing instructions for performing the operation.
  • RLOS Restricted Local Operator Service
  • access to the RLOS of the first PLMN selected among the PLMNs included in the RLOS PLMN list set in the USIM of the UE of the at least one PLMN found Attempting to register for the access, if registration for access to the RLOS of the first PLMN fails, for access to the RLOS of the second PLMN selected after the first PLMN is selected among the at least one searched PLMN. And attempting to register.
  • the displaying of the PLMNs may include: the at least one PLMN found among the PLMNs included in the RLOS PLMN list, and a PLMN that is not included in the RLOS PLMN list among the found at least one PLMN and supports RLOS among the PLMNs. It may be characterized by.
  • the USIM of the UE may be configured to set information related to RAT (Radio Access Technology) allowed in each PLMN included in the RLOS PLMN list.
  • RAT Radio Access Technology
  • the step of indicating the PLMNs based on the information related to whether or not to start the registration procedure for access to the RLOS of the remaining PLMN except the PLMNs included in the RLOS PLMN list of the at least one PLMN retrieved It may be characterized by.
  • the displaying of the PLMNs may be represented based on information related to whether the at least one searched PLMNs may initiate a registration procedure for access to the RLOS.
  • the step of indicating the PLMNs based on the information related to whether the registration procedure for access to the RLOS of the PLMN included in the RLOS PLMN list set in the USIM of the UE among the at least one searched PLMN can be initiated It can be characterized by showing.
  • the step of representing the PLMNs may be characterized based on the information related to whether or not to register the registration procedure for access to the RLOS of the specific PLMN.
  • the method may further include initiating registration for access to the RLOS of the remaining PLMN.
  • the method may further include searching for a plurality of PLMNs providing access to an Internet service, and indicating, together with the searched plurality of PLMNs, information related to whether or not RLOS of each of the searched plurality of PLMNs is supported. can do.
  • Another aspect of the present invention provides a method for selecting a Public Land Mobile Network (PLMN) by a user equipment (UE) in a wireless communication system, the method comprising: providing at least one PLMN that provides access to a Restricted Local Operator Service (RLOS); Searching; Selecting a specific PLMN providing an RLOS among the at least one retrieved PLMNs based on a list of RLOS PLMNs set in the UE; And indicating the selected specific PLMN, wherein the UE is preset with information on a priority between PLMNs included in the RLOS PLMN list.
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • UE user equipment
  • the method may further include initiating a registration for access to the RLOS of the at least one PLMN based on the information on the priority between the PLMNs.
  • the priority between the PLMNs may be set based on the order described in the RLOS PLMN list.
  • RLOS local limited service
  • FIG 1 illustrates an AI device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 2 illustrates an AI server 200 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 shows an AI system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • E-UTRAN evolved universal terrestrial radio access network
  • FIG. 6 is an exemplary diagram showing the architecture of a general E-UTRAN and EPC.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a control plane between a UE and an eNB.
  • FIG. 8 is an exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a user plane between a UE and an eNB.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method in which a UE (terminal) uses a restricted area service (RLOS) according to an embodiment of the present invention.
  • RLOS restricted area service
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method for selecting a network (PLMN) for providing restricted area service by the UE according to an embodiment of the present invention.
  • PLMN network
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the configuration of a node device applied to the proposal of the present invention.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating in more detail the terminal of FIG. 11.
  • Figure 13 illustrates a wireless device that can be applied to the present invention.
  • FIG. 14 illustrates a signal processing circuit for a transmission signal.
  • 15 shows another example of a wireless device to which the present invention is applied.
  • a base station has a meaning as a terminal node of a network that directly communicates with a terminal. Certain operations described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases. That is, it is apparent that various operations performed for communication with a terminal in a network composed of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a base station (BS) may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point (AP), and the like. .
  • a 'terminal' may be fixed or mobile, and may include a user equipment (UE), a mobile station (MS), a user terminal (UT), a mobile subscriber station (MSS), a subscriber station (SS), and an AMS ( Advanced Mobile Station (WT), Wireless Terminal (WT), Machine-Type Communication (MTC) device, Machine-to-Machine (M2M) device, Device-to-Device (D2D) device, etc. may be replaced.
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • UT user terminal
  • MSS mobile subscriber station
  • SS subscriber station
  • AMS Advanced Mobile Station
  • WT Wireless Terminal
  • MTC Machine-Type Communication
  • M2M Machine-to-Machine
  • D2D Device-to-Device
  • downlink means communication from a base station to a terminal
  • uplink means communication from a terminal to a base station.
  • a transmitter may be part of a base station, and a receiver may be part of a terminal.
  • a transmitter may be part of a terminal, and a receiver may be part of a base station.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • GSM global system for mobile communications
  • GPRS general packet radio service
  • EDGE enhanced data rates for GSM evolution
  • OFDMA may be implemented with a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, evolved UTRA (E-UTRA), or the like.
  • UTRA is part of a universal mobile telecommunications system (UMTS).
  • 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A evolution of 3GPP LTE.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802, 3GPP and 3GPP2. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • IP Multimedia Subsystem or IP Multimedia Core Network Subsystem An architectural framework for providing standardization for delivering voice or other multimedia services over IP.
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • Evolved Packet System A network system consisting of an Evolved Packet Core (EPC), which is a packet switched core network based on Internet Protocol (IP), and an access network such as LTE and UTRAN.
  • EPC Evolved Packet Core
  • IP Internet Protocol
  • UMTS UMTS is an evolved network.
  • NodeB base station of UMTS network. It is installed outdoors and its coverage is macro cell size.
  • eNodeB base station of EPS network. It is installed outdoors and its coverage is macro cell size.
  • Base station of UMTS network installed indoors and coverage is micro cell size
  • Base station of EPS network installed indoors and coverage is micro cell size
  • a terminal may be referred to in terms of terminal, mobile equipment (ME), mobile station (MS), and the like.
  • the terminal may be a portable device such as a laptop, a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a smartphone, a multimedia device, or the like, or may be a non-portable device such as a personal computer (PC) or a vehicle-mounted device.
  • the term "terminal” or “terminal” in the MTC related content may refer to an MTC terminal.
  • Machine Type Communication Communication performed by a machine without human intervention. It may also be referred to as M2M (Machine to Machine) communication.
  • MTC terminal MTC UE or MTC device or MTC device: a terminal (eg, vending machine, etc.) having a function of communicating via a mobile communication network (for example, communicating with an MTC server through a PLMN) and performing an MTC function; Meter reading, etc.).
  • MTC UE or MTC device or MTC device a terminal having a function of communicating via a mobile communication network (for example, communicating with an MTC server through a PLMN) and performing an MTC function; Meter reading, etc.).
  • RAN Radio Access Network: a unit including a Node B, a Radio Network Controller (RNC), and an eNodeB controlling the Node B in a 3GPP network. It exists at the terminal end and provides connection to the core network.
  • RNC Radio Network Controller
  • HLR Home Location Register
  • HSS Home Subscriber Server
  • the HSS may perform functions such as configuration storage, identity management, and user state storage.
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • Non-Access Stratum A functional layer for transmitting and receiving signaling and traffic messages between a terminal and a core network in a UMTS and EPS protocol stack. The main function is to support mobility of the terminal and to support a session management procedure for establishing and maintaining an IP connection between the terminal and the PDN GW.
  • SEF Service Capability Exposure Function
  • Mobility Management Entity A network node of an EPS network that performs mobility management and session management functions.
  • -PDN-GW Packet Data Network Gateway
  • Network node of EPS network that performs UE IP address allocation, packet screening and filtering, charging data collection
  • Serving GW Network node of EPS network that performs mobility anchor, packet routing, Idle mode packet buffering, triggering paging for UE of MME
  • -PCRF Policy and Charging Rule Function
  • -OMA DM Open Mobile Alliance Device Management: A protocol designed for the management of mobile devices such as mobile phones, PDAs, portable computers, etc., including device configuration, firmware upgrade, error report, etc. Performs the function of.
  • OAM Operaation Administration and Maintenance
  • a group of network management functions that provides network fault indication, performance information, and data and diagnostics.
  • PDN Packet Data Network
  • servers eg, MMS server, WAP server, etc.
  • connection from the terminal to the PDN that is, association (connection) of the terminal represented by the IP address with the PDN represented by the APN
  • EMM EPS Mobility Management: A sub-layer of the NAS layer, in which the EMM is in "EMM-Registered” or “EMM-Deregistered” state depending on whether the UE is network attached or detached. There may be.
  • ECM (EMM Connection Management) connection A signaling connection for the exchange of NAS messages, established between the UE and the MME.
  • the ECM connection is a logical connection consisting of an RRC connection between the UE and the eNB and an S1 signaling connection between the eNB and the MME. Once the ECM connection is established / terminated, the RRC and S1 signaling connections are established / terminated as well.
  • the established ECM connection means that the UE has an RRC connection established with the eNB, and the MME means having an S1 signaling connection established with the eNB.
  • the ECM may have an "ECM-Connected" or "ECM-Idle" state.
  • AS Access-Stratum: Contains a protocol stack between the UE and a wireless (or access) network, and is responsible for transmitting data and network control signals.
  • NAS configuration MO Management Object: A MO (Management object) used in the process of setting parameters related to NAS functionalities to the UE.
  • Packet Data Network A network in which a server supporting a particular service (for example, a Multimedia Messaging Service (MMS) server, a Wireless Application Protocol (WAP) server, etc.) is located.
  • MMS Multimedia Messaging Service
  • WAP Wireless Application Protocol
  • PDN connection A logical connection between the UE and the PDN, represented by one IP address (one IPv4 address and / or one IPv6 prefix).
  • APN Access Point Name: A string indicating or identifying a PDN. In order to access the requested service or network, it goes through a specific P-GW, which means a predefined name (string) in the network so that the P-GW can be found. (For example, internet.mnc012.mcc345.gprs)
  • ANDSF Access Network Discovery and Selection Function: Provides a policy that allows a UE to discover and select an available access on an operator basis as a network entity.
  • EPC path (or infrastructure data path): user plane communication path through EPC
  • E-UTRAN Radio Access Bearer refers to the concatenation of the S1 bearer and the corresponding data radio bearer. If there is an E-RAB, there is a one-to-one mapping between the E-RAB and the EPS bearer of the NAS.
  • GTP GPRS Tunneling Protocol
  • GTP A group of IP-based communications protocols used to carry general packet radio service (GPRS) within GSM, UMTS and LTE networks.
  • GTP and proxy mobile IPv6-based interfaces are specified on various interface points.
  • GTP can be decomposed into several protocols (eg, GTP-C, GTP-U, and GTP ').
  • GTP-C is used within a GPRS core network for signaling between Gateway GPRS Support Nodes (GGSN) and Serving GPRS Support Nodes (SGSN).
  • GGSN Gateway GPRS Support Nodes
  • SGSN Serving GPRS Support Nodes
  • GTP-C allows the SGSN to activate a session (eg PDN context activation) for the user, to deactivate the same session, to adjust the quality of service parameters.
  • GTP-U is used to carry user data within the GPRS core network and between the radio access network and the core network.
  • EPS Evolved Packet System
  • EPC Evolved Packet Core
  • the 3GPP LTE / LTE-A system uses the concept of a cell to manage radio resources, wherein a cell associated with a radio resource is a cell of a geographic area. It is distinguished from.
  • a "cell" associated with a radio resource is defined as a combination of DL resources and UL resources, that is, a combination of a DL carrier and an UL carrier.
  • the cell may be configured with DL resources alone or with a combination of DL resources and UL resources.
  • a linkage between a carrier frequency of a DL resource and a carrier frequency of a UL resource may be indicated by system information.
  • the carrier frequency refers to the center frequency (center frequency) of each cell or carrier.
  • a cell operating on the primary frequency is referred to as a primary cell (Pcell), and a cell operating on the secondary frequency (Secondary frequency) is referred to as a secondary cell (Scell).
  • Scell refers to a cell that can be configured after RRC (Radio Resource Control) connection establishment is made and can be used for providing additional radio resources.
  • RRC Radio Resource Control
  • the Scell may form a set of serving cells for the UE with the Pcell.
  • the "cell” of the geographic area may be understood as the coverage (coverage) that the node can provide a service using a carrier
  • the "cell” of radio resources is a frequency range configured by the carrier It is associated with bandwidth (BW).
  • BW bandwidth
  • Downlink coverage which is a range in which a node can transmit valid signals
  • uplink coverage which is a range in which a valid signal can be received from a UE, depends on a carrier carrying the signal, so that the coverage of the node is determined by the radio resources used by the node. It is also associated with the coverage of the "cell”.
  • the term "cell” can sometimes be used to mean coverage of a service by a node, sometimes a radio resource, and sometimes a range within which a signal using the radio resource can reach a valid strength.
  • SAE System Architecture Evolution
  • SAE is a research project to determine network structure supporting mobility between various kinds of networks.
  • SAE aims to provide an optimized packet-based system, for example, supporting various radio access technologies on an IP basis and providing improved data transfer capabilities.
  • the EPC is a core network of an IP mobile communication system for a 3GPP LTE system and may support packet-based real time and non real time services.
  • a conventional mobile communication system i.e., a second generation or third generation mobile communication system
  • the core network is divided into two distinct sub-domains of circuit-switched (CS) for voice and packet-switched (PS) for data.
  • CS circuit-switched
  • PS packet-switched
  • the function has been implemented.
  • the sub-domains of CS and PS have been unified into one IP domain.
  • a connection between a UE having IP capability and a UE may include an IP-based base station (eg, evolved Node B (eNodeB)), an EPC, an application domain (eg, IMS (eg, IMS). IP Multimedia Subsystem)).
  • eNodeB evolved Node B
  • EPC an application domain
  • IMS eg, IMS
  • IP Multimedia Subsystem IP Multimedia Subsystem
  • the EPC may include various components, and in FIG. 1, some of them correspond to a Serving Gateway (SGW), a PDN Packet Data Network Gateway (GW), a Mobility Management Entity (MME), and a Serving General Packet Radio Service (GPRS). Radio Service (Supporting Node) and Enhanced Packet Data Gateway (ePDG) are shown.
  • SGW Serving Gateway
  • GW Packet Data Network Gateway
  • MME Mobility Management Entity
  • GPRS General Packet Radio Service
  • Radio Service Serving Node
  • ePDG Enhanced Packet Data Gateway
  • the SGW acts as a boundary point between the radio access network (RAN) and the core network, and is an element that functions to maintain a data path between the eNB and the PDN GW.
  • the SGW serves as a local mobility anchor point. That is, packets may be routed through the SGW for mobility in the E-UTRAN (Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later).
  • E-UTRAN Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later.
  • SGW also provides mobility with other 3GPP networks (RANs defined before 3GPP Release-8, such as UTRAN or GERAN (Global System for Mobile Communication (GSM) / Enhanced Data rates for Global Evolution (EDGE) Radio Access Network). It can also function as an anchor point.
  • RANs defined before 3GPP Release-8 such as UTRAN or GERAN (Global System for Mobile Communication (GSM) / Enhanced Data rates for Global Evolution (EDGE) Radio Access Network). It can also function as an anchor point.
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • EDGE Enhanced Data rates for Global Evolution
  • the PDN GW corresponds to the termination point of the data interface towards the packet data network.
  • the PDN GW may support policy enforcement features, packet filtering, charging support, and the like.
  • mobility management between 3GPP networks and non-3GPP networks e.g., untrusted networks such as Interworking Wireless Local Area Networks (I-WLANs), trusted networks such as Code Division Multiple Access (CDMA) networks or WiMax
  • I-WLANs Interworking Wireless Local Area Networks
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • the three key requirements areas for 5G are: (1) Enhanced Mobile Broadband (eMBB) area, (2) massive Machine Type Communication (mMTC) area, and (3) ultra-reliability and It includes the area of Ultra-reliable and Low Latency Communications (URLLC).
  • eMBB Enhanced Mobile Broadband
  • mMTC massive Machine Type Communication
  • URLLC Ultra-reliable and Low Latency Communications
  • KPI key performance indicator
  • eMBB goes far beyond basic mobile Internet access and covers media and entertainment applications in rich interactive work, cloud or augmented reality.
  • Data is one of the key drivers of 5G and may not see dedicated voice services for the first time in the 5G era.
  • voice is expected to be treated as an application simply using the data connection provided by the communication system.
  • the main reasons for the increased traffic volume are the increase in content size and the increase in the number of applications requiring high data rates.
  • Streaming services (audio and video), interactive video, and mobile Internet connections will become more popular as more devices connect to the Internet. Many of these applications require always-on connectivity to push real-time information and notifications to the user.
  • Cloud storage and applications are growing rapidly in mobile communication platforms, which can be applied to both work and entertainment.
  • cloud storage is a special use case that drives the growth of uplink data rates.
  • 5G is also used for remote tasks in the cloud and requires much lower end-to-end delays to maintain a good user experience when tactile interfaces are used.
  • Entertainment For example, cloud gaming and video streaming are another key factor in increasing the need for mobile broadband capabilities. Entertainment is essential in smartphones and tablets anywhere, including in high mobility environments such as trains, cars and airplanes.
  • Another use case is augmented reality and information retrieval for entertainment.
  • augmented reality requires very low latency and instantaneous amount of data.
  • one of the most anticipated 5G use cases relates to the ability to seamlessly connect embedded sensors in all applications, namely mMTC.
  • potential IoT devices are expected to reach 20 billion.
  • Industrial IoT is one of the areas where 5G plays a major role in enabling smart cities, asset tracking, smart utilities, agriculture and security infrastructure.
  • URLLC includes new services that will transform the industry through ultra-reliable / low latency available links such as remote control of key infrastructure and self-driving vehicles.
  • the level of reliability and latency is essential for smart grid control, industrial automation, robotics, drone control and coordination.
  • 5G can complement fiber-to-the-home (FTTH) and cable-based broadband (or DOCSIS) as a means of providing streams that are rated at hundreds of megabits per second to gigabits per second. This high speed is required to deliver TVs in 4K and higher resolutions (6K, 8K and higher) as well as virtual and augmented reality.
  • Virtual Reality (AVR) and Augmented Reality (AR) applications include nearly immersive sporting events. Certain applications may require special network settings. For example, for VR games, game companies may need to integrate core servers with network operator's edge network servers to minimize latency.
  • Automotive is expected to be an important new driver for 5G, with many use cases for mobile communications to vehicles. For example, entertainment for passengers requires simultaneous high capacity and high mobility mobile broadband. This is because future users will continue to expect high quality connections regardless of their location and speed.
  • Another use case in the automotive sector is augmented reality dashboards. It identifies objects in the dark above what the driver sees through the front window and overlays information that tells the driver about the distance and movement of the object.
  • wireless modules enable communication between vehicles, information exchange between the vehicle and the supporting infrastructure, and information exchange between the vehicle and other connected devices (eg, devices carried by pedestrians).
  • the safety system guides alternative courses of action to help drivers drive safer, reducing the risk of an accident.
  • the next step will be a remotely controlled or self-driven vehicle.
  • Smart cities and smart homes will be embedded in high-density wireless sensor networks.
  • the distributed network of intelligent sensors will identify the conditions for cost and energy-efficient maintenance of the city or home. Similar settings can be made for each hypothesis.
  • Temperature sensors, window and heating controllers, burglar alarms and appliances are all connected wirelessly. Many of these sensors are typically low data rates, low power and low cost. However, for example, real time HD video may be required in certain types of devices for surveillance.
  • Smart grids interconnect these sensors using digital information and communication technologies to collect information and act accordingly. This information can include the behavior of suppliers and consumers, allowing smart grids to improve the distribution of fuels such as electricity in efficiency, reliability, economics, sustainability of production, and in an automated manner. Smart Grid can be viewed as another sensor network with low latency.
  • the health sector has many applications that can benefit from mobile communications.
  • the communication system can support telemedicine, providing clinical care at a distance. This can help reduce barriers to distance and improve access to healthcare services that are not consistently available in remote rural areas. It is also used to save lives in critical care and emergencies.
  • a mobile communication based wireless sensor network can provide remote monitoring and sensors for parameters such as heart rate and blood pressure.
  • Wireless and mobile communications are becoming increasingly important in industrial applications. Wiring is expensive to install and maintain. Thus, the possibility of replacing the cables with reconfigurable wireless links is an attractive opportunity in many industries. However, achieving this requires that the wireless connection operate with cable-like delay, reliability, and capacity, and that management is simplified. Low latency and very low error probability are new requirements that need to be connected in 5G.
  • Logistics and freight tracking are important examples of mobile communications that enable the tracking of inventory and packages from anywhere using a location-based information system.
  • the use of logistics and freight tracking typically requires low data rates but requires wide range and reliable location information.
  • Machine learning refers to the field of researching methodologies to define and solve various problems dealt with in the field of artificial intelligence. do.
  • Machine learning is defined as an algorithm that improves the performance of a task through a consistent experience with a task.
  • ANN Artificial Neural Network
  • the artificial neural network may be defined by a connection pattern between neurons of different layers, a learning process of updating model parameters, and an activation function generating an output value.
  • the artificial neural network may include an input layer, an output layer, and optionally one or more hidden layers. Each layer contains one or more neurons, and the artificial neural network may include synapses that connect neurons to neurons. In an artificial neural network, each neuron may output a function value of an active function for input signals, weights, and deflections input through a synapse.
  • the model parameter refers to a parameter determined through learning and includes weights of synaptic connections and deflection of neurons.
  • the hyperparameter means a parameter to be set before learning in the machine learning algorithm, and includes a learning rate, the number of iterations, a mini batch size, an initialization function, and the like.
  • the purpose of learning artificial neural networks can be seen as determining model parameters that minimize the loss function.
  • the loss function can be used as an index for determining an optimal model parameter in the learning process of an artificial neural network.
  • Machine learning can be categorized into supervised learning, unsupervised learning, and reinforcement learning.
  • Supervised learning refers to a method of learning artificial neural networks with a given label for training data, and a label indicates a correct answer (or result value) that the artificial neural network must infer when the training data is input to the artificial neural network.
  • Unsupervised learning may refer to a method of training artificial neural networks in a state where a label for training data is not given.
  • Reinforcement learning can mean a learning method that allows an agent defined in an environment to learn to choose an action or sequence of actions that maximizes cumulative reward in each state.
  • Machine learning which is implemented as a deep neural network (DNN) including a plurality of hidden layers among artificial neural networks, is called deep learning (Deep Learning), which is part of machine learning.
  • DNN deep neural network
  • Deep Learning Deep Learning
  • machine learning is used to mean deep learning.
  • a robot can mean a machine that automatically handles or operates a given task by its own ability.
  • a robot having a function of recognizing the environment, judging itself, and performing an operation may be referred to as an intelligent robot.
  • Robots can be classified into industrial, medical, household, military, etc. according to the purpose or field of use.
  • the robot may include a driving unit including an actuator or a motor to perform various physical operations such as moving a robot joint.
  • the movable robot includes a wheel, a brake, a propeller, and the like in the driving unit, so that the robot can travel on the ground or fly in the air.
  • Autonomous driving means a technology that drives by itself, and an autonomous vehicle means a vehicle that runs without a user's manipulation or with minimal manipulation of a user.
  • the technology of maintaining a driving lane the technology of automatically adjusting speed such as adaptive cruise control, the technology of automatically driving along a predetermined route, the technology of automatically setting a route when a destination is set, etc. All of these may be included.
  • the vehicle includes a vehicle having only an internal combustion engine, a hybrid vehicle having both an internal combustion engine and an electric motor together, and an electric vehicle having only an electric motor, and may include not only automobiles but also trains and motorcycles.
  • the autonomous vehicle may be viewed as a robot having an autonomous driving function.
  • Extended reality collectively refers to virtual reality (VR), augmented reality (AR), and mixed reality (MR).
  • VR technology provides real world objects and backgrounds only in CG images
  • AR technology provides virtual CG images on real objects images
  • MR technology mixes and combines virtual objects in the real world.
  • Graphic technology
  • MR technology is similar to AR technology in that it shows both real and virtual objects.
  • virtual objects are used as complementary objects to real objects, whereas in MR technology, virtual objects and real objects are used in an equivalent nature.
  • HMD Head-Mount Display
  • HUD Head-Up Display
  • mobile phone tablet PC, laptop, desktop, TV, digital signage, etc. It can be called.
  • FIG 1 illustrates an AI device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the AI device 100 is a TV, a projector, a mobile phone, a smartphone, a desktop computer, a notebook, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation device, a tablet PC, a wearable device, and a set-top box (STB). ), A DMB receiver, a radio, a washing machine, a refrigerator, a desktop computer, a digital signage, a robot, a vehicle, and the like, or a fixed device or a mobile device.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • STB set-top box
  • the terminal 100 includes a communication unit 110, an input unit 120, a running processor 130, a sensing unit 140, an output unit 150, a memory 170, a processor 180, and the like. It may include.
  • the communicator 110 may transmit / receive data to / from external devices such as the other AI devices 100a to 100e or the AI server 200 using wired or wireless communication technology.
  • the communicator 110 may transmit / receive sensor information, a user input, a learning model, a control signal, and the like with external devices.
  • the communication technology used by the communication unit 110 includes Global System for Mobile communication (GSM), Code Division Multi Access (CDMA), Long Term Evolution (LTE), 5G, Wireless LAN (WLAN), and Wireless-Fidelity (Wi-Fi). ), Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), ZigBee, and Near Field Communication (NFC).
  • GSM Global System for Mobile communication
  • CDMA Code Division Multi Access
  • LTE Long Term Evolution
  • 5G Fifth Generation
  • WLAN Wireless LAN
  • Wi-Fi Wireless-Fidelity
  • Bluetooth Bluetooth
  • IrDA Infrared Data Association
  • ZigBee ZigBee
  • NFC Near Field Communication
  • the input unit 120 may acquire various types of data.
  • the input unit 120 may include a camera for inputting an image signal, a microphone for receiving an audio signal, a user input unit for receiving information from a user, and the like.
  • a signal obtained from the camera or microphone may be referred to as sensing data or sensor information by treating the camera or microphone as a sensor.
  • the input unit 120 may acquire input data to be used when acquiring an output using training data and a training model for model training.
  • the input unit 120 may obtain raw input data, and in this case, the processor 180 or the running processor 130 may extract input feature points as preprocessing on the input data.
  • the learning processor 130 may train a model composed of artificial neural networks using the training data.
  • the learned artificial neural network may be referred to as a learning model.
  • the learning model may be used to infer result values for new input data other than the training data, and the inferred values may be used as a basis for judgment to perform an operation.
  • the running processor 130 may perform AI processing together with the running processor 240 of the AI server 200.
  • the running processor 130 may include a memory integrated with or implemented in the AI device 100.
  • the running processor 130 may be implemented using the memory 170, an external memory directly coupled to the AI device 100, or a memory held in the external device.
  • the sensing unit 140 may acquire at least one of internal information of the AI device 100, surrounding environment information of the AI device 100, and user information using various sensors.
  • the sensors included in the sensing unit 140 include a proximity sensor, an illumination sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a gyro sensor, an inertial sensor, an RGB sensor, an IR sensor, a fingerprint sensor, an ultrasonic sensor, an optical sensor, a microphone, and a li. , Radar and so on.
  • the output unit 150 may generate an output related to visual, auditory, or tactile.
  • the output unit 150 may include a display unit for outputting visual information, a speaker for outputting auditory information, and a haptic module for outputting tactile information.
  • the memory 170 may store data supporting various functions of the AI device 100.
  • the memory 170 may store input data, training data, training model, training history, and the like acquired by the input unit 120.
  • the processor 180 may determine at least one executable operation of the AI device 100 based on the information determined or generated using the data analysis algorithm or the machine learning algorithm. In addition, the processor 180 may control the components of the AI device 100 to perform a determined operation.
  • the processor 180 may request, search for, receive, or utilize data of the running processor 130 or the memory 170, and may perform an operation predicted or determined to be preferable among the at least one executable operation.
  • the components of the AI device 100 may be controlled to execute.
  • the processor 180 may generate a control signal for controlling the corresponding external device and transmit the generated control signal to the corresponding external device.
  • the processor 180 may obtain intention information about the user input, and determine the user's requirements based on the obtained intention information.
  • the processor 180 uses at least one of a speech to text (STT) engine for converting a voice input into a string or a natural language processing (NLP) engine for obtaining intention information of a natural language. Intent information corresponding to the input can be obtained.
  • STT speech to text
  • NLP natural language processing
  • At least one or more of the STT engine or the NLP engine may be configured as an artificial neural network, at least partly learned according to a machine learning algorithm. At least one of the STT engine or the NLP engine may be learned by the running processor 130, learned by the running processor 240 of the AI server 200, or may be learned by distributed processing thereof. It may be.
  • the processor 180 collects history information including operation contents of the AI device 100 or feedback of a user about the operation, and stores the information in the memory 170 or the running processor 130, or the AI server 200. Can transmit to external device. The collected historical information can be used to update the learning model.
  • the processor 180 may control at least some of the components of the AI device 100 to drive an application program stored in the memory 170. In addition, the processor 180 may operate by combining two or more of the components included in the AI device 100 to drive the application program.
  • FIG 2 illustrates an AI server 200 according to an embodiment of the present invention.
  • the AI server 200 may refer to an apparatus for learning an artificial neural network using a machine learning algorithm or using an learned artificial neural network.
  • the AI server 200 may be composed of a plurality of servers to perform distributed processing, or may be defined as a 5G network.
  • the AI server 200 may be included as a part of the AI device 100 to perform at least some of the AI processing together.
  • the AI server 200 may include a communication unit 210, a memory 230, a running processor 240, a processor 260, and the like.
  • the communication unit 210 may transmit / receive data with an external device such as the AI device 100.
  • the memory 230 may include a model storage unit 231.
  • the model storage unit 231 may store a trained model or a trained model (or artificial neural network 231a) through the running processor 240.
  • the running processor 240 may train the artificial neural network 231a using the training data.
  • the learning model may be used while mounted in the AI server 200 of the artificial neural network, or may be mounted and used in an external device such as the AI device 100.
  • the learning model can be implemented in hardware, software or a combination of hardware and software. When some or all of the learning model is implemented in software, one or more instructions constituting the learning model may be stored in the memory 230.
  • the processor 260 may infer a result value with respect to the new input data using the learning model, and generate a response or control command based on the inferred result value.
  • FIG 3 shows an AI system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the AI system 1 may include at least one of an AI server 200, a robot 100a, an autonomous vehicle 100b, an XR device 100c, a smartphone 100d, or a home appliance 100e.
  • This cloud network 10 is connected.
  • the robot 100a to which the AI technology is applied, the autonomous vehicle 100b, the XR device 100c, the smartphone 100d or the home appliance 100e may be referred to as the AI devices 100a to 100e.
  • the cloud network 10 may refer to a network that forms part of the cloud computing infrastructure or exists in the cloud computing infrastructure.
  • the cloud network 10 may be configured using a 3G network, 4G or Long Term Evolution (LTE) network or a 5G network.
  • LTE Long Term Evolution
  • the devices 100a to 100e and 200 constituting the AI system 1 may be connected to each other through the cloud network 10.
  • the devices 100a to 100e and 200 may communicate with each other through a base station, but may communicate with each other directly without passing through a base station.
  • the AI server 200 may include a server that performs AI processing and a server that performs operations on big data.
  • the AI server 200 includes at least one or more of the AI devices constituting the AI system 1, such as a robot 100a, an autonomous vehicle 100b, an XR device 100c, a smartphone 100d, or a home appliance 100e. Connected via the cloud network 10, the AI processing of the connected AI devices 100a to 100e may help at least a part.
  • the AI devices constituting the AI system 1 such as a robot 100a, an autonomous vehicle 100b, an XR device 100c, a smartphone 100d, or a home appliance 100e.
  • the AI processing of the connected AI devices 100a to 100e may help at least a part.
  • the AI server 200 may train the artificial neural network according to the machine learning algorithm on behalf of the AI devices 100a to 100e and directly store the learning model or transmit the training model to the AI devices 100a to 100e.
  • the AI server 200 receives input data from the AI devices 100a to 100e, infers a result value with respect to the received input data using a learning model, and generates a response or control command based on the inferred result value. Can be generated and transmitted to the AI device (100a to 100e).
  • the AI devices 100a to 100e may infer a result value from input data using a direct learning model and generate a response or control command based on the inferred result value.
  • the AI devices 100a to 100e to which the above-described technology is applied will be described.
  • the AI devices 100a to 100e illustrated in FIG. 3 may be viewed as specific embodiments of the AI device 100 illustrated in FIG. 1.
  • the robot 100a may be applied to an AI technology and may be implemented as a guide robot, a transport robot, a cleaning robot, a wearable robot, an entertainment robot, a pet robot, an unmanned flying robot, or the like.
  • the robot 100a may include a robot control module for controlling an operation, and the robot control module may refer to a software module or a chip implemented in hardware.
  • the robot 100a acquires state information of the robot 100a by using sensor information obtained from various kinds of sensors, detects (recognizes) the surrounding environment and an object, generates map data, moves paths and travels. You can decide on a plan, determine a response to a user interaction, or determine an action.
  • the robot 100a may use sensor information obtained from at least one sensor among a rider, a radar, and a camera to determine a movement route and a travel plan.
  • the robot 100a may perform the above operations by using a learning model composed of at least one artificial neural network.
  • the robot 100a may recognize the surrounding environment and the object using the learning model, and determine the operation using the recognized surrounding environment information or the object information.
  • the learning model may be directly learned by the robot 100a or may be learned by an external device such as the AI server 200.
  • the robot 100a may perform an operation by generating a result using a direct learning model, but transmits sensor information to an external device such as the AI server 200 and receives the result generated accordingly to perform an operation. You may.
  • the robot 100a determines a movement route and a travel plan by using at least one of map data, object information detected from sensor information, or object information obtained from an external device, and controls the driving unit to determine the movement path and the travel plan. Accordingly, the robot 100a may be driven.
  • the map data may include object identification information for various objects arranged in a space in which the robot 100a moves.
  • the map data may include object identification information about fixed objects such as walls and doors and movable objects such as flower pots and desks.
  • the object identification information may include a name, type, distance, location, and the like.
  • the robot 100a may control the driving unit based on the control / interaction of the user, thereby performing an operation or driving.
  • the robot 100a may acquire the intention information of the interaction according to the user's motion or voice utterance, and determine the response based on the obtained intention information to perform the operation.
  • the autonomous vehicle 100b may be implemented by an AI technology and implemented as a mobile robot, a vehicle, an unmanned aerial vehicle, or the like.
  • the autonomous vehicle 100b may include an autonomous driving control module for controlling the autonomous driving function, and the autonomous driving control module may refer to a software module or a chip implemented in hardware.
  • the autonomous driving control module may be included inside as a configuration of the autonomous driving vehicle 100b, but may be configured as a separate hardware and connected to the outside of the autonomous driving vehicle 100b.
  • the autonomous vehicle 100b obtains state information of the autonomous vehicle 100b by using sensor information obtained from various types of sensors, detects (recognizes) an environment and an object, generates map data, A travel route and a travel plan can be determined, or an action can be determined.
  • the autonomous vehicle 100b may use sensor information acquired from at least one sensor among a lidar, a radar, and a camera, similarly to the robot 100a, to determine a movement route and a travel plan.
  • the autonomous vehicle 100b may receive or recognize sensor information from external devices or receive information directly recognized from external devices. .
  • the autonomous vehicle 100b may perform the above operations by using a learning model composed of at least one artificial neural network.
  • the autonomous vehicle 100b may recognize a surrounding environment and an object using a learning model, and determine a driving line using the recognized surrounding environment information or object information.
  • the learning model may be learned directly from the autonomous vehicle 100b or may be learned from an external device such as the AI server 200.
  • the autonomous vehicle 100b may perform an operation by generating a result using a direct learning model, but transmits sensor information to an external device such as the AI server 200 and receives the result generated accordingly. You can also do
  • the autonomous vehicle 100b determines a moving route and a driving plan by using at least one of map data, object information detected from sensor information, or object information obtained from an external device, and controls the driving unit to determine the moving route and the driving plan. According to the plan, the autonomous vehicle 100b can be driven.
  • the map data may include object identification information for various objects arranged in a space (eg, a road) on which the autonomous vehicle 100b travels.
  • the map data may include object identification information about fixed objects such as street lights, rocks, buildings, and movable objects such as vehicles and pedestrians.
  • the object identification information may include a name, type, distance, location, and the like.
  • the autonomous vehicle 100b may perform an operation or drive by controlling the driving unit based on the user's control / interaction.
  • the autonomous vehicle 100b may acquire the intention information of the interaction according to the user's motion or voice utterance, and determine the response based on the obtained intention information to perform the operation.
  • AI technology is applied to the XR device 100c, and a head-mount display (HMD), a head-up display (HUD) provided in a vehicle, a television, a mobile phone, a smartphone, a computer, a wearable device, a home appliance, and a digital signage It may be implemented as a vehicle, a fixed robot or a mobile robot.
  • HMD head-mount display
  • HUD head-up display
  • the XR apparatus 100c analyzes three-dimensional point cloud data or image data acquired through various sensors or from an external device to generate location data and attribute data for three-dimensional points, thereby providing information on the surrounding space or reality object. It can obtain and render XR object to output. For example, the XR apparatus 100c may output an XR object including additional information about the recognized object in correspondence with the recognized object.
  • the XR apparatus 100c may perform the above-described operations using a learning model composed of at least one artificial neural network.
  • the XR apparatus 100c may recognize a reality object in 3D point cloud data or image data using a learning model, and may provide information corresponding to the recognized reality object.
  • the learning model may be learned directly from the XR device 100c or learned from an external device such as the AI server 200.
  • the XR apparatus 100c may perform an operation by generating a result using a direct learning model, but transmits sensor information to an external device such as the AI server 200 and receives the result generated accordingly. It can also be done.
  • the robot 100a may be implemented using an AI technology and an autonomous driving technology, such as a guide robot, a transport robot, a cleaning robot, a wearable robot, an entertainment robot, a pet robot, an unmanned flying robot, or the like.
  • an autonomous driving technology such as a guide robot, a transport robot, a cleaning robot, a wearable robot, an entertainment robot, a pet robot, an unmanned flying robot, or the like.
  • the robot 100a to which the AI technology and the autonomous driving technology are applied may mean a robot itself having an autonomous driving function, a robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b, and the like.
  • the robot 100a having an autonomous driving function may collectively move devices according to a given copper line or determine a copper line by itself without controlling the user.
  • the robot 100a and the autonomous vehicle 100b having the autonomous driving function may use a common sensing method to determine one or more of a movement route or a driving plan.
  • the robot 100a and the autonomous vehicle 100b having the autonomous driving function may determine one or more of the movement route or the driving plan by using information sensed through the lidar, the radar, and the camera.
  • the robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b is present separately from the autonomous vehicle 100b and is linked to the autonomous driving function inside or outside the autonomous vehicle 100b, or the autonomous vehicle 100b. ) May perform an operation associated with the user who boarded.
  • the robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b acquires sensor information on behalf of the autonomous vehicle 100b and provides the sensor information to the autonomous vehicle 100b or obtains sensor information, By generating object information and providing the object information to the autonomous vehicle 100b, the autonomous vehicle function of the autonomous vehicle 100b can be controlled or assisted.
  • the robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b may monitor a user in the autonomous vehicle 100b or control a function of the autonomous vehicle 100b through interaction with the user. .
  • the robot 100a may activate the autonomous driving function of the autonomous vehicle 100b or assist the control of the driver of the autonomous vehicle 100b.
  • the function of the autonomous vehicle 100b controlled by the robot 100a may include not only an autonomous vehicle function but also a function provided by a navigation system or an audio system provided inside the autonomous vehicle 100b.
  • the robot 100a interacting with the autonomous vehicle 100b may provide information or assist a function to the autonomous vehicle 100b outside the autonomous vehicle 100b.
  • the robot 100a may provide traffic information including signal information to the autonomous vehicle 100b, such as a smart signal light, or may interact with the autonomous vehicle 100b, such as an automatic electric charger of an electric vehicle. You can also automatically connect an electric charger to the charging port.
  • the robot 100a may be applied to an AI technology and an XR technology, and may be implemented as a guide robot, a transport robot, a cleaning robot, a wearable robot, an entertainment robot, a pet robot, an unmanned flying robot, a drone, or the like.
  • the robot 100a to which the XR technology is applied may mean a robot that is the object of control / interaction in the XR image.
  • the robot 100a may be distinguished from the XR apparatus 100c and interlocked with each other.
  • the robot 100a When the robot 100a that is the object of control / interaction in the XR image acquires sensor information from sensors including a camera, the robot 100a or the XR apparatus 100c generates an XR image based on the sensor information. In addition, the XR apparatus 100c may output the generated XR image. The robot 100a may operate based on a control signal input through the XR apparatus 100c or user interaction.
  • the user may check an XR image corresponding to the viewpoint of the robot 100a that is remotely linked through an external device such as the XR device 100c, and may adjust the autonomous driving path of the robot 100a through interaction. You can control the movement or driving, or check the information of the surrounding objects.
  • the autonomous vehicle 100b may be implemented by an AI technology and an XR technology, such as a mobile robot, a vehicle, an unmanned aerial vehicle, and the like.
  • the autonomous vehicle 100b to which the XR technology is applied may mean an autonomous vehicle having a means for providing an XR image, or an autonomous vehicle that is the object of control / interaction in the XR image.
  • the autonomous vehicle 100b, which is the object of control / interaction in the XR image is distinguished from the XR apparatus 100c and may be linked with each other.
  • the autonomous vehicle 100b having means for providing an XR image may acquire sensor information from sensors including a camera and output an XR image generated based on the obtained sensor information.
  • the autonomous vehicle 100b may provide a passenger with an XR object corresponding to a real object or an object in a screen by outputting an XR image with a HUD.
  • the XR object when the XR object is output to the HUD, at least a part of the XR object may be output to overlap the actual object to which the occupant's eyes are directed.
  • the XR object when the XR object is output on the display provided inside the autonomous vehicle 100b, at least a portion of the XR object may be output to overlap the object in the screen.
  • the autonomous vehicle 100b may output XR objects corresponding to objects such as a road, another vehicle, a traffic light, a traffic sign, a motorcycle, a pedestrian, a building, and the like.
  • the autonomous vehicle 100b that is the object of control / interaction in the XR image acquires sensor information from sensors including a camera
  • the autonomous vehicle 100b or the XR apparatus 100c may be based on the sensor information.
  • the XR image may be generated, and the XR apparatus 100c may output the generated XR image.
  • the autonomous vehicle 100b may operate based on a user's interaction or a control signal input through an external device such as the XR apparatus 100c.
  • the 5G system is an advanced technology from the 4th generation LTE mobile communication technology, and is a new radio access technology (RAT) and long-term LTE (Lvolution) through the evolution or clean-state structure of the existing mobile communication network structure.
  • Term Evolution (Extended LTE) technology supports extended LTE (eLTE), non-3GPP (eg WLAN) access, and the like.
  • the 5G system is defined as service-based, and the interaction between network functions (NF) in the architecture for the 5G system can be expressed in two ways as follows.
  • NF network functions
  • Reference Point Representation Interaction between NF services in NFs described by a point-to-point reference point (eg N11) between two NFs (eg AMF and SMF). Indicates.
  • Network functions eg AMF
  • CP Control Plane
  • the example of the network structure of FIG. 4 shows that the SGW and the PDN GW are configured as separate gateways, two gateways may be implemented according to a single gateway configuration option.
  • the MME is an element that performs signaling and control functions to support access to the network connection of the UE, allocation of network resources, tracking, paging, roaming and handover, and the like.
  • the MME controls control plane functions related to subscriber and session management.
  • the MME manages numerous eNBs and performs signaling for the selection of a conventional gateway for handover to other 2G / 3G networks.
  • the MME performs security procedures, terminal-to-network session handling, idle terminal location management, and the like.
  • the SGSN handles all packet data, such as mobility management and authentication of the user to other 3GPP networks (eg, GPRS networks).
  • 3GPP networks eg, GPRS networks.
  • 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 having IP capability is an IP provided by an operator (ie, an operator) via various elements in the EPC, based on 3GPP access as well as non-3GPP access.
  • Access to a service network eg, IMS.
  • reference points such as S1-U, S1-MME, may connect two functions present in different functional entities.
  • a conceptual link that defines two functional entities that exist 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. 4. In addition to the examples of Table 1, there may be various reference points according to the network structure.
  • S2a and S2b correspond to non-3GPP interfaces.
  • S2a is a reference point that provides the user plane with relevant control and mobility support between trusted non-3GPP access and PDN GW.
  • S2b is a reference point that provides the user plane with relevant control and mobility support between the ePDG and the PDN GW.
  • E-UTRAN evolved universal terrestrial radio access network
  • the E-UTRAN system is a system evolved from the existing UTRAN system and may be, for example, a 3GPP LTE / LTE-A system.
  • Communication networks are widely deployed to provide various communication services, such as voice (eg, Voice over Internet Protocol (VoIP)) over IMS and packet data.
  • voice eg, Voice over Internet Protocol (VoIP)
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • an E-UMTS network includes an E-UTRAN, an EPC, and one or more UEs.
  • the E-UTRAN consists of eNBs providing a control plane and a user plane protocol to the UE, and the eNBs are connected through an X2 interface.
  • X2 user plane interface (X2-U) is defined between eNBs.
  • the X2-U interface provides non guaranteed delivery of user plane packet data units (PDUs).
  • the X2 Control Plane Interface (X2-CP) is defined between two neighboring eNBs.
  • X2-CP performs functions such as context transfer between eNBs, control of user plane tunnel between source eNB and target eNB, delivery of handover related messages, and uplink load management.
  • the eNB is connected to the terminal through a wireless interface and is connected to an evolved packet core (EPC) through the S1 interface.
  • EPC evolved packet core
  • the S1 user plane interface (S1-U) is defined between the eNB and the serving gateway (S-GW).
  • the S1 control plane interface (S1-MME) is defined between the eNB and the mobility management entity (MME).
  • the S1 interface performs an evolved packet system (EPS) bearer service management function, a non-access stratum (NAS) signaling transport function, network sharing, and MME load balancing function.
  • EPS evolved packet system
  • NAS non-access stratum
  • the S1 interface supports a many-to-many-relation between eNB and MME / S-GW.
  • MME can control NAS signaling security, access stratum (AS) security, inter-CN inter-CN signaling to support mobility between 3GPP access networks, and perform and control paging retransmission.
  • EWS Earthquake and Tsunami Warning System
  • CMAS Commercial Mobile Alert System
  • FIG. 6 is an exemplary diagram showing the architecture of a general E-UTRAN and EPC.
  • the eNB is responsible for routing to the gateway, scheduling and transmission of paging messages, scheduling and transmission of broadcast channels (BCH), uplink and downlink while RRC (Radio Resource Control) connection is active. Dynamic allocation of resources to the UE, configuration and provision for measurement of the eNB, radio bearer control, radio admission control (radio admission control), and can perform functions for connection mobility control.
  • paging can occur, LTE_IDLE state management, user plane encryption, SAE bearer control, NAS signaling encryption and integrity protection.
  • Annex J of 3GPP TR 23.799 shows a variety of architectures combining 5G and 4G.
  • 3GPP TS 23.501 shows an architecture using NR and NGC.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a control plane between a UE and an eNB
  • FIG. 8 is an exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a user plane between a UE and an eNB. .
  • the air interface protocol is based on the 3GPP radio access network standard.
  • the air interface protocol is composed of a physical layer, a data link layer, and a network layer horizontally, and a user plane and control for data information transmission vertically. It is divided into a control plane for signal transmission.
  • the protocol layers are based on the lower three layers of the Open System Interconnection (OSI) reference model, which are well known in communication systems. ) Can be separated.
  • OSI Open System Interconnection
  • the physical layer which is the first layer, provides an information transfer service using a physical channel.
  • the physical layer is connected to a medium access control layer on the upper side through a transport channel, and data between the medium access control layer and the physical layer is transmitted through the transport channel.
  • data is transferred between different physical layers, that is, between physical layers of a transmitting side and a receiving side through a physical channel.
  • the physical channel is composed of several subframes on the time axis and several subcarriers on the frequency axis.
  • one subframe includes a plurality of OFDM symbols and a plurality of subcarriers on the time axis.
  • One subframe consists of a plurality of resource blocks, and one resource block consists of a plurality of OFDM symbols and a plurality of subcarriers.
  • Transmission time interval (TTI) which is a unit time for transmitting data, is 1 ms corresponding to one subframe.
  • the physical channels present in the physical layer of the transmitting side and the receiving side are physical downlink shared channel (PDSCH), physical uplink shared channel (PUSCH) and physical downlink control channel (PDCCH), which are control channels, according to 3GPP LTE, It may be divided into a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH), and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH).
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the medium access control (MAC) layer of the second layer serves to map various logical channels to various transport channels, and also logical channels to map several logical channels to one transport channel. Perform the role of multiplexing.
  • the MAC layer is connected to the upper layer RLC layer by a logical channel, and the logical channel includes a control channel for transmitting information of a control plane according to the type of information to be transmitted. It is divided into a traffic channel that transmits user plane information.
  • the Radio Link Control (RLC) layer of the second layer adjusts the data size so that the lower layer is suitable for transmitting data to the radio section by segmenting and concatenating data received from the upper layer. It plays a role.
  • RLC Radio Link Control
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer is an IP containing relatively large and unnecessary control information for efficient transmission in a low bandwidth wireless section when transmitting IP packets such as IPv4 or IPv6. Header Compression, which reduces the packet header size.
  • the PDCP layer also performs a security function, which is composed of encryption (Ciphering) to prevent the third party data interception and integrity protection (Integrity protection) to prevent the third party data manipulation.
  • the radio resource control layer (hereinafter abbreviated as RRC) layer located at the top of the third layer is defined only in the control plane, and the configuration and reconfiguration of radio bearers (abbreviated as RB) are performed. It is responsible for the control of logical channels, transport channels and physical channels in relation to configuration and release.
  • RB means a service provided by the second layer for data transmission between the UE and the E-UTRAN.
  • the UE If an RRC connection is established between the RRC of the UE and the RRC layer of the wireless network, the UE is in an RRC connected mode, otherwise it is in an RRC idle mode. .
  • the RRC state refers to whether or not the RRC of the UE is in a logical connection with the RRC of the E-UTRAN. If the RRC state is connected, the RRC_CONNECTED state is called, and the RRC_IDLE state is not connected. Since the UE in the RRC_CONNECTED state has an RRC connection, the E-UTRAN can determine the existence of the corresponding UE in units of cells, and thus can effectively control the UE.
  • the UE in the RRC_IDLE state cannot identify the existence of the UE by the E-UTRAN, but is managed by the core network in units of a tracking area (TA), which is a larger area than the cell. That is, the UE in the RRC_IDLE state is only detected whether the UE exists in a larger area than the cell, and the UE should transition to the RRC_CONNECTED state in order to receive a normal mobile communication service such as voice or data.
  • TA tracking area identity
  • the UE may configure a TAI through a tracking area code (TAC), which is information broadcast in a cell.
  • the UE When the user first powers on the UE, the UE first searches for an appropriate cell, then establishes an RRC connection in the cell, and registers information of the UE in the core network. Thereafter, the UE stays in the RRC_IDLE state. The UE staying in the RRC_IDLE state (re) selects a cell as needed and looks at system information or paging information. This is called camping on the cell.
  • the UE staying in the RRC_IDLE state needs to establish an RRC connection, the UE establishes an RRC connection with the RRC of the E-UTRAN through the RRC connection procedure and transitions to the RRC_CONNECTED state.
  • a non-access stratum (NAS) layer located above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • NAS non-access stratum
  • Evolved Session Management belonging to the NAS layer performs functions such as default bearer management and dedicated bearer management, so that the UE is in charge of controlling the PS service from the network.
  • the default bearer resource is characterized by being allocated from the network when the network is first connected to a specific Packet Data Network (PDN).
  • PDN Packet Data Network
  • the network allocates the IP address available to the UE so that the UE can use the data service, and also allocates the QoS of the default bearer.
  • LTE supports two types of bearers having a guaranteed bit rate (GBR) QoS characteristic that guarantees a specific bandwidth for data transmission / reception and a non-GBR bearer having a best effort QoS characteristic without guaranteeing bandwidth.
  • GBR guaranteed bit rate
  • a non-GBR bearer is allocated.
  • the bearer allocated to the UE in the network is called an evolved packet service (EPS) bearer, and when the EPS bearer is allocated, the network allocates one ID. This is called EPS bearer ID.
  • EPS bearer ID This is called EPS bearer ID.
  • One EPS bearer has a QoS characteristic of a maximum bit rate (MBR) or / and a guaranteed bit rate (GBR).
  • the UE When the UE is powered on or wants to access a new cell, the UE acquires time and frequency synchronization with the cell and detects a physical layer cell identity of the cell. search) Perform a procedure. To this end, the UE may receive downlink (DL) synchronization signals from the eNB, synchronize DL with the eNB, and obtain information such as a cell identifier (ID).
  • DL downlink
  • ID cell identifier
  • the PLMN is selected by the NAS. For the selected PLMN, associated RAT (s) may be set.
  • the NAS if available, provides the UE with a list of equivalent PLMNs that the access stratum (AS) uses for cell selection and cell reselection.
  • the UE searches for a suitable cell of the selected PLMN, selects a cell to provide available services, and further tunes to the control channel of the cell.
  • camping on the cell Such choosing is referred to as “camping on the cell.”
  • the UE finds a more suitable cell according to cell reselection criteria, it reselects that cell and camps on that cell. If the new cell does not belong to at least one tracking area where the UE is registered, location registration is performed.
  • the UE can do this by initially connecting to the network on the control channel of the cell the UE is camped on.
  • the PLMN may know (in most cases) the set of tracking areas where the UE is camped. The PLMN may then send a “paging” message for the UE on the control channels of all cells in these sets of tracking regions. The UE will receive the paging message as it is tuned to the control channel of the cell in one of the registered tracking regions and the UE can respond on that control channel.
  • EWS Earthquake and Tsunami Warning System
  • CMAS Commercial Mobile Alert System
  • the UE When camped on a cell, the UE regularly searches for a better cell according to cell reselection criteria. If a better cell is found, the found cell is selected by the terminal. The change of the cell may imply the change of the RAT.
  • the UE For a normal service, the UE camps in the appropriate cell and tunes to that cell's control channel to perform the following procedure:
  • the term "barred cell” may refer to a cell in which the UE is not allowed to camp on. “Camped on a cell” means that the UE has selected a cell by completing a cell selection / reselection process.
  • the UE When camped on a cell, the UE monitors system information and (in most cases) paging information on that cell. “Camped on any cell” means that the UE is in idle mode, completes the cell selection / reselection process and has selected a cell regardless of the PLMN identifier. In addition, the cell camped on by the UE is called a serving cell.
  • PLMN selection and related information are further described in 3GPP TS.22.011 23.122, 36.304, and the like.
  • RLOS has a problem with a UE or network that allows a UE to connect to the network temporarily and receive configuration when the UE registers with the network or is out of service in a regular way. it means.
  • the UE may switch to the RLOS mode, so that it may request the RLOS service when accessing the network, so that the network allows the access of the UE, and at this time, may appropriately set the UE.
  • the UE terminates the RLOS mode, and may request network access and service in the normal normal mode again.
  • RLOS refers to the UE emergencyly accessing the network and receiving service through limited communication in an abnormal situation.
  • the network provides a service in a state in which the UE that performs the RLOS connection cannot be properly authenticated.
  • the UE when connecting to the network, the UE must attempt to access the RLOS service after fully recognizing that the data it transmits is not secure, that is, a risk.
  • the UE When the switch is turned on, the UE is connected to the network when the last registered PLMN is stored in the SIM / USIM.
  • the UE when there is no EHPLMN list, the UE can select the HPLMN.
  • the UE may select the highest priority EHPLMN among the available EHPLMNs. The operator should be able to control the behavior of the UE by the USIM configuration.
  • the UE must then register with that HPLMN or EHPLMN.
  • the UE remains in passive mode.
  • the UE should perform a location update for the new location area if necessary.
  • the UE detects coverage of HPLMN or EHPLMN when in automatic network selection mode, the UE is assigned to the highest priority EHPLMN, either HPLMN (if no EHPLMN list) or available EHPLMN (if no EHPLMN list).
  • HPLMN if no EHPLMN list
  • EHPLMN if no EHPLMN list.
  • a UE in automatic network selection mode may attempt to register if an RPLMN or an HPLMN or EHPLMN is found in the access technology if the above options apply.
  • the basic operation of the UE is to select the last registered PLMN.
  • the UE shall attempt registration with another PLMN in the following order (3GPP TS 23.122 [3] ] Reference).
  • EHPLMN list there is an HPLMN (derived from IMSI) if the EHPLMN or EHPLMN list does not exist for the preferred access technology in the order specified. If there are multiple EHPLMNs, the highest priority EHPLMN should be selected. If all cells identified as belonging to the PLMN do not support the corresponding voice service, the voice supporting UE should be able to be configured not to attempt registration with the PLMN.
  • HPLMN derived from IMSI
  • the allowable PLMNs are those that are not in the "Forced PLMN" data field of the SIM / USIM. This data field can be expanded in ME memory (see section 3.2.2.4).
  • the allowable PLMNs are those that are not in the "Force PLMN” data field of the SIM / USIM or in the "Force PLMN for GPRS Services" list of the ME.
  • the UE should indicate the selected PLMN.
  • the UE If no PLMN can be registered and a PLMN is found that provides at least one limited local operator service, the UE must obtain user consent for the RLOS service and use the default restricted local operator service PLMN list stored in the ME. If none of the default PLMNs provide limited local operator services, the UE may provide ect limited local operator services. If one of these networks is selected, the UE should indicate the selected PLMN. If not selected, the UE must wait until a new PLMN is detected or a new location area or tracking area of an allowed PLMN not found in the forbidden LA or TA list is found and repeat the procedure.
  • a PLMN cannot be registered in the PLMN and a PLMN that provides limited local operator service is not selected, the UE should indicate "no service" to the user and wait until a new PLMN is detected, or in the list of prohibited LAs or TAs. You must find the new location area or tracking area of the allowed PLMN that does not exist and then repeat the procedure. If registration cannot be achieved, different (discontinuous) PLMN search plans can be used to minimize access time while maintaining battery life. For example, prioritize the search for BCCH carriers that are likely to belong to available and allowed PLMNs.
  • the UE when the UE fails to attempt the normal connection in the automatic network selection mode, the UE obtains the user's consent and attempts to access the RLOS service for a network included in a separate list.
  • the additional memory is consumed by managing an additional list.
  • the UE is in an abnormal situation, and it is determined through the RLOS service to determine whether there is a network included in a separate list, even if it needs to be reset, additional service access failure time occurs
  • the fact that the UE is in an abnormal situation is likely because the UE has abnormal configuration information. Even though the UE has the separate list in advance, the reliability of the list itself is high, but the problem of using the UE is high. .
  • the present invention provides a method for allowing a UE to quickly access a network providing an RLOS service and receive a reset in an abnormal situation without this problem.
  • an example of a RLOS service is SIM card reset.
  • the SIM card contains the information needed to create a security context between the user and the network. If a SIM card fails, calls and data services can no longer be used. In this case, the UE may access the RLOS service urgently, correct the error of the SIM card, and then use the regular service again. In this case, it may proceed as follows.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method in which a UE (terminal) uses a restricted area service (RLOS) according to an embodiment of the present invention.
  • RLOS restricted area service
  • the user 901 wants to use a general Internet service, and thus the UE 902 requests access to the 3GPP CN 904 (network) via the 3GPP RAN 903. Send it.
  • the UE and the network then check whether the UE is valid, etc., for example, verifying the information of the SIM card. It is assumed here that the authentication has failed due to a SIM card error, in which case the network sends an access denial to the UE. Thereafter, the UE is disconnected from the network.
  • the UE attempts to connect to all authorized networks in the area where it is located. However, if the SIM card fails, access to all networks will fail. At this time, the UE receives from the cell through the SIB that each cell supports a RLOS.
  • the UE then informs the user that there is a network supporting the RLOS service.
  • the UE starts the access process for the RLOS service.
  • the network accepts access to the RLOS service.
  • the UE and the user then use the RLOS service 906. For example, if a voice call is used, the operator's RLOS agent can initiate a call with the user and tell the UE how to change the settings. If data communication is used, configuration information of the UE may be automatically sent from the network to the UE.
  • the UE then again initiates access to use the Internet service provided in the Internet 905. To this end, the UE sends an Internet service access request to the network.
  • the network accepts access to the Internet service for the UE and provides regular service.
  • each cell may indicate whether it supports RLOS through SIB.
  • the following is a procedure for notifying UE through SIB whether each cell (3GPP RAN) supports RLOS.
  • the UE must perform the following after receiving SystemInformationBlockType1 or SystemInformationBlockType1-BR through broadcast or dedicated signal transmission.
  • plmn-IdentityList, trackingAreaCode, and CellIdentity are used for the cell received in the cell AccessRelatedInfoList containing the selected PLMN.
  • the UE When in RRC_CONNECTED state when T311 is not running, the UE supports multiband cells defined as bit 31 in the feature group.
  • the frequency band indicated on the FreqBandIndicator belongs to a frequency band supported by the UE and is not a downlink only band, or
  • freqBandInfo or multiBandInfoList-v10j0 exists, and a UE capable of multiple NS-Pmax supports one or more NSpectrumEmissions in freqBandInfo or multiBand-InfoList.
  • the present invention proposes a method for reducing service disconnection time and providing normal service.
  • the present invention proposes that a UE selects a network to which the UE attempts to access in order to receive RLOS service and attempts to register a network in the following manner.
  • the UE first selects a network and attempts registration in the following order, in order to register it with a network capable of providing regular services to it.
  • EHPLMN list there is an HPLMN (derived from IMSI) if the EHPLMN or EHPLMN list does not exist for the preferred access technology in the order specified. If there are multiple EHPLMNs, the highest priority EHPLMN should be selected. If all cells identified as belonging to the PLMN do not support the corresponding voice service, the voice supporting UE should be able to be configured not to attempt registration with the PLMN.
  • HPLMN derived from IMSI
  • the UE attempts to register with the PLMN in the same order as described above, and if the registration is not successful in any PLMN, the UE searches for whether there are PLMNs providing RLOS services.
  • the UE additionally searches among these PLMNs for the PLMN included in the PLMN list (RLOS PLMN list) for the RLOS service.
  • the UE If there is a PLMN included in the RLOS PLMN list, the UE additionally informs the user that a PLMN supporting the RLOS service is found, and if the user agrees, among the PLMNs supporting the found RLOS service, the RLOS PLMN The registration process for RLOS service is performed for the PLMN included in the list.
  • the UE does not attempt to register the PLMNs supporting the found RLOS service.
  • the UE must obtain user consent for the RLOS service. If the user agrees to use the RLOS service and the found PLMN is included in the restricted local operator service PLMN list stored in the SIM / ME, the UE selects the found PLMN and attempts to register with the RLOS service. If the user does not agree to use the RLOS service, the UE should not select the found PLMN for RLOS service registration. If a PLMN providing limited local operator service cannot be found, the UE cannot select a PLMN to register with the RLOS service. There is no default PLMN that provides limited local operator service, and the UE cannot select an available PLMN that provides limited local operator service.
  • the UE should indicate the selected PLMN. If not selected, the UE must wait until a new PLMN is detected or a new location area or tracking area of an allowed PLMN not found in the forbidden LA or TA list is found and repeat the procedure.
  • the first-first embodiment information related to whether the UE can attempt a registration procedure for the RLOS service for all discovered RLOS PLMNs or a user selected It is possible to additionally obtain information related to whether a registration procedure for the RLOS service can be attempted only for a specific RLOS PLMN.
  • the UE If the UE informs that it can attempt the registration procedure for the RLOS service for all discovered RLOS PLMNs, the UE will automatically attempt to register for each RLOS PLMN until the registration for the RLOS service is successful. .
  • the UE If the user agrees to the registration procedure for the RLOS service only for some PLMNs among the RLOS PLMNs in which the UE has been found, the UE is in each RLOS PLMN until the registration for the RLOS service succeeds only for the agreed PLMN. Will attempt to register automatically.
  • the UE If no PLMN can be registered and a PLMN is found that provides one or more restricted local operator services, the UE must obtain user consent for the RLOS service, and none of the PLMNs in the default restricted local operator service PLMN list stored in the ME If you do not provide limited local operator services, you must access the PLMN. If an operator service and a PLMN that is not included in the RLOS PLMN list but provide RLOS service are detected, the UE will ask whether the user agrees to the RLOS service. If the user agrees to the RLOS service, the UE starts to access the RLOS PLMN. If one of these networks is selected, the UE should indicate the selected PLMN. If not selected, the UE must wait until a new PLMN is detected, or a new PLMN location or tracking area of the allowed PLMN is found. Then repeat the procedure.
  • the UE receives one selection at a time and attempts registration for the RLOS service with respect to the selected RLOS PLMNs. If registration fails for this PLMN, the UE waits for the user's consent each time for a new RLOS PLMN attempt if the user selects a different RLOS PLMN, and proceeds with the registration process for the agreed PLMN only after each consent is obtained. Try.
  • the UE If no PLMN can be registered and a PLMN is found that provides one or more restricted local operator services, the UE must obtain user consent for the RLOS service and access the PLMNs in the list of default restricted local operator service PLMNs stored in the ME. You should try to. If the attempt fails and there are other PLMNs in the list, you must obtain different user consents for the UE RLOS and attempt to access other PLMNs. The user consent and test process for the RLOS service is repeated until there are no more PLMNs in the RLOS PLMN list or the UE test operation is successful. If the default PLMN does not provide limited local operator service, the UE should select an available PLMN that provides limited local operator service.
  • the UE should indicate the selected PLMN. If not selected, the UE must wait until a new PLMN is detected or a new location area or tracking area of an allowed PLMN not found in the forbidden LA or TA list is found and repeat the procedure.
  • the RLOS service occurs when the security context is not properly established between the UE and the network. Therefore, every time a user attempts to connect to a new PLMN, the RLOS service receives the user's consent and receives the consent or only the lists specified by the user. By attempting to access the service, security risks can be lowered.
  • the UE If no PLMN can be registered and a PLMN is found that provides one or more restricted local operator services, the UE must obtain user consent for the RLOS service and access the PLMNs in the list of default restricted local operator service PLMNs stored in the ME. You should try to. If the attempt fails and there are other PLMNs in the list, you must obtain different user consents for the UE RLOS and attempt to access other PLMNs. The user consent and test process for the RLOS service is repeated until there are no more PLMNs in the RLOS PLMN list or the UE test operation is successful. If the default PLMN does not provide limited local operator services, the UE shall not be included in the RLOS PLMN list but shall not select a detected PLMN to support the RLOS service.
  • attempts to access RLOS services are limited to PLMNs included in the RLOS PLMN list. If not selected, the UE must wait until a new PLMN is detected or a new location area or tracking area of an allowed PLMN not found in the forbidden LA or TA list is found and repeat the procedure.
  • the use of the RLOS PLMN list may be limited to the case where the UE finds the RLOS service PLMN.
  • the PLMN attempting to register RLOS in the above process may be additionally limited to being included in the RLOS PLMN list.
  • the user selects the RLOS having excellent service quality among the RLOS, connects only to the PLMN of a predetermined high security provider, and provides security when receiving the RLOS service and the regular service. It can increase.
  • information about priority may be included for each included PLMN.
  • the UE in the process of selecting a PLMN for registration for RLOS in order to receive the RLOS service, when there are a plurality of PLMN candidates, the UE first selects and registers a higher priority PLMN. Try.
  • the UE If no PLMN can be registered and a PLMN is found that provides at least one limited local operator service, the UE must obtain user consent for the RLOS service and use the default restricted local operator service PLMN list stored in the ME. If the UE uses the restricted local operator service PLMN list, the UE accesses the PLMN in the order of priority information associated with the PLMN. That is, the UE attempts to access the high priority RLOS PLMN before accessing the low priority RLOS PLMN. In this case, the UE tries only the found RLOS PLMN. If the default PLMN does not provide limited local operator service, the UE should select an available PLMN that provides limited local operator service. If one of these networks is selected, the UE should indicate the selected PLMN. If not selected, the UE must wait until a new PLMN is detected or a new location area or tracking area of an allowed PLMN not found in the forbidden LA or TA list is found and repeat the procedure.
  • the user may preferentially select a PLMN having high security among a plurality of PLMNs in advance, and accordingly, the RLOS is provided to the user through a service from the manufacturer / network service provider of the SIM card.
  • the RLOS is provided to the user through a service from the manufacturer / network service provider of the SIM card.
  • the RLOS service is used for emergency purposes. Therefore, it is more likely that the information about the PLMN itself that can support the RLOS service is not available to the UE.
  • the UE has a RLOS PLMN list, it is highly likely that this information is not up to date. Thus, although the UE is not included in the RLOS PLMN list, it is highly likely to find a PLMN capable of providing RLOS services.
  • the UE should support a method for stably selecting a PLMN for RLOS.
  • the UE is first included in the RLOS PLMN list when all registrations for the regular service fail, and when the UE has the RLOS PLMN list. Performs a search of the PLMN, and if found, attempts to register RLOS services for the PLMNs.
  • the embodiment 1-3 illustrates a procedure of selecting some PLMNs according to a specific condition from the searched PLMN list and the pre-stored PLMN list.
  • the UE additionally searches for the PLMN supporting the RLOS service and attempts to register the RLOS service.
  • the UE may attempt to register for RLOS for a PLMN not included in the RLOS PLMN list.
  • the user obtains the user's consent for the process and attempts to register the RLOS for these PLMNs only when the user's consent is obtained.
  • the UE If it is not possible to register with the PLMN, the UE must obtain user consent for the RLOS service. If the user agrees to the RLOS and a default restricted local operator service PLMN list is available (RLOS PLMN list), the UE attempts to register the RLOS for the PLMN in the RLOS PLMN list. If the RLOS service registration is not in the RLOS PLMN list, or if it is not in the RLOS PLMN list, the UE searches for a PLMN that supports the RLOS service. If such a PLMN is found, the UE requests user consent. If the user agrees to the RLOS registration attempt for the found PLMN, the UE should attempt an RLOS registration attempt for this PLMN.
  • RLOS PLMN list a default restricted local operator service PLMN list is available
  • the UE should indicate the selected PLMN. If not selected, it must wait until a new PLMN is detected, or a new location area or tracking area of the allowed PLMN is found. If not on the list of prohibited LAs or TAs, the procedure shall be repeated.
  • the HPLMN of the UE configures the RLOS PLMN list in consideration of security threats, the HPLMN may prohibit the UE from accessing the RLOS service other than the PLMN designated by the UE.
  • the HPLMN cannot register all of the PLMNs in the RLOS PLMN list, and even if the UE finds a PLMN other than the RLOS PLMN list additionally supporting the RLOS service, the user further discovers the RLOS PLMN. It should be possible to control RLOS registration attempts for RLOS PLMNs other than lists.
  • the HPLMN informs the UE of whether the UE can attempt to connect / register to a PLMN that supports RLOS other than the RLOS PLMN list, and the UE only knows the RLOS other than this additionally discovered RLOS PLMN list. Attempt to connect / register to a PLMN that supports.
  • the UE If no PLMN can be registered and a PLMN is found that provides at least one limited local operator service, the UE must obtain user consent for the RLOS service and the default restricted local operator service PLMN (RLOS PLMN list) stored in the ME. You must use a list. If none of the default PLMNs provide limited local operator service, and if the UE is configured to attempt RLOS registration / service for a PLMN that is not in the RLOS PLMN list, then the UE will provide an available PLMN that provides limited local operator service. You must select and try to register the RLOS for the PLMN.
  • RLOS PLMN list the default restricted local operator service PLMN
  • the UE If the UE is configured not to attempt RLOS registration / service for the PLM, N not in the RLOS PLMN list, the UE shall not attempt RLOS registration / service for a PLMN not in the RLOS PLMN list. If one of these networks is selected, the UE should indicate the selected PLMN. If not selected, the UE must wait until a new PLMN is detected or a new location area or tracking area of an allowed PLMN not found in the forbidden LA or TA list is found and repeat the procedure.
  • the operator to which the UE is subscribed may limit the radio technology that the UE may use in order to prevent leakage of information of the UE. That is, Home operators identify security threats for each wireless technology provided by other providers, and based on this, the UE accesses the RLOS service through a certain carrier, and additionally, for any wireless access technology of the provider, You can specify whether the RLOS service can be tried. This is because, as each radio access technology evolves, the inherent security vulnerabilities are different, and in what circumstances the network of each operator is deployed.
  • the present invention in managing the RLOS PLMN list in the UE, it is proposed to additionally manage the RAT, that is, Radio Access technology information, allowed in each PLMN together with the PLMN information in the RLOS PLMN list. do.
  • the RAT that is, Radio Access technology information
  • the UE in each item of the RLOS PLMN list, attempts to access the RLOS service only for the RAT allowed in each PLMN, and does not attempt the RLOS service for other combinations of PLMNs and RATs.
  • the UE when the UE is in a manual network selection mode, the UE shows a list of PLMNs searched to the user. In this case, the UE may additionally show whether each PLMN supports the RLOS service in addition to the list of found PLMNs.
  • the UE attempts to register with the PLMN. If the registration fails, the UE checks whether the RLOS service is supported for the PLMN. If the UE supports the RLOS service, the UE additionally asks the user to connect to the RLOS service for this PLMN and if the user accepts it. In addition, it attempts to register for the RLOS service.
  • the UE attempts registration with the PLMN when the user selects the pLMN. However, if the registration fails at this time, it shows the PLMN that has not been registered yet, and attempts another registration for the user's selection. Proceeding in this manner, if registration fails for all PLMNs among the searched PLMNs, in this case, the UE checks the availability of PLMNs supporting RLOS among the searched PLMNs. And when this is shown to the user and the user selects it, the RLOS PLMN registration is attempted for the selected PLMN
  • the UE may display only the detected PLMN that informs RLOS service support through SIB among the PLMN included in the above process, and operate according to the selection. connect.
  • the PLMN list may be stored in advance in the SIM card or the ME of the UE.
  • the current network selection includes an automatic PLMN selection mode and a manual PLMN selection mode.
  • an automatic PLMN selection mode if there is a UE in the automatic PLMN selection mode, if the regular service registration for the Internet service for the actually found PLMN fails, the UE can perform access for the RLOS service only with the consent of the user.
  • a new state for example, RLOS network
  • Transition to RLOS network selection mode in this state perform access and rlos services for rlos, and when this process is over, return to the original automatic PLMN network selection mode or manual PLMN network selection mode. do.
  • the UE additionally checks whether the PLMN supports the RLOS for the PLMN selected by the user, and if so, asks if the user wants to try the RLOS additionally. If the user selects RLOS, the user executes access to Rlos for the PLMN. If the user does not select RLOS, no action is taken until the user selects another PLMN.
  • the UE shall attempt registration with another PLMN in the following order (3GPP TS 23.122 [3] ] Reference).
  • EHPLMN list there is an HPLMN (derived from IMSI) if the EHPLMN or EHPLMN list does not exist for the preferred access technology in the order specified. If there are multiple EHPLMNs, the highest priority EHPLMN should be selected. If all cells identified as belonging to the PLMN do not support the corresponding voice service, the voice supporting UE should be able to be configured not to attempt registration with the PLMN.
  • HPLMN derived from IMSI
  • the allowable PLMNs are those that are not in the "Forced PLMN" data field of the SIM / USIM. This data field can be expanded in ME memory (see section 3.2.2.4).
  • the allowable PLMNs are those that are not in the "Force PLMN” data field of the SIM / USIM or in the "Force PLMN for GPRS Services" list of the ME.
  • the UE should indicate the selected PLMN.
  • the UE If no PLMN can be registered and a PLMN is found that provides one or more limited local operator services, the UE must provide the user to select one of these networks (ie user consent to RLOS PLMN selection). If one of these networks is selected, the UE should switch to the RLOS network selection mode to indicate the selected PLMN. If not selected, the UE waits until a new PLMN is detected or a new location area or tracking area of an allowed PLMN not found in the forbidden LA or TA list is found and repeats the procedure.
  • the UE should indicate "no service" to the user and wait until a new PLMN is detected, or in the list of prohibited LAs or TAs. You must wait until a new location or tracking area for the missing allowed PLMN is found and repeat the procedure.
  • different (discontinuous) PLMN search plans can be used to minimize access time while maintaining battery life. For example, prioritize the search for BCCH carriers that are likely to belong to available and allowed PLMNs.
  • the UE must indicate the PLMN including the "Force PLMN" available. If absent, this should also be indicated.
  • the user's HPLMN may provide USIM with additional information about the available PLMNs, and if provided, the UE must present that information to the user. This information, which is provided in free text, may include:
  • the UE may indicate whether the available PLMN is in one of the PLMN selection lists (eg, EHPLMN, user controlled, operator controlled or funded) as well as not in the list.
  • PLMN selection lists eg, EHPLMN, user controlled, operator controlled or funded
  • the ME shall use USIM defined names or other PLMN naming conventions in the order of priority as defined in 3GPP TS 22.101 [7] (Country / PLMN Display).
  • HPLMN if there is no EHPLMN list), or if one or more EHPLMNs are available, the available EHPLMNs should be given to the user in priority order or all available EHPLMNs based on USIM's optional data fields. . In the absence of data fields, previous versions only Tier Available EHPLMN was presented.
  • PLMN Primary
  • PLMN Primary
  • the PLMN does not support voice services, it must be shown to the user.
  • the user can select the desired PLMN and the UE should attempt to register with this PLMN. (This can happen at any time during the presentation of the PLMN.)
  • the UE If registration is not possible in the selected PLMN, and if the selected PLMN provides limited local operator service, the UE must provide the user to select the RLOS network selection mode for the selected network. If the user selects the RLOS network selection mode for the selected network, the UE should switch to the RLOS network selection mode to display the selected PLMN.
  • the UE should indicate "No service".
  • the user may try to register with another PLMN or the same PLMN according to the above procedure.
  • the UE shall not attempt to register with the PLMNs not selected by the user.
  • the UE After the UE registers with the PLMN selected by the user, the UE cannot automatically register with another PLMN except for the following cases.
  • a new PLMN is declared as an equivalent PLMN by a registered PLMN.
  • the UE shall add the PLMN to the "Forced PLMN" list (Art. 3.2.2.4.1). The UE shall not attempt to register with the network again unless the user selects the same PLMN again.
  • the UE attempts to re-register with E-UTRAN or UTRAN PS or GERAN PS on that network. Do not try.
  • the PLMN is added to the "Forcing PLMN for GPRS Services" list.
  • the UE shall not retry E-UTRAN, UTRAN PS or GERAN PS registration in that network unless the user selects the same PLMN again. Receipt of "GPRS service not allowed in this PLMN" does not affect CS service.
  • the UE should attempt to register with the PLMN after detecting a new LA (not included in the forbidden LA list) of the selected PLMN.
  • a (discontinuous) carrier discovery scheme is established that sets the search priority in favor of the BCCH carriers of the registered PLMN, thereby minimizing time to find new valid BCCH carriers and maintain battery life. Can be used
  • the UE should attempt to register the selected PLMN providing limited local operator service.
  • the UE fails to register the selected PLMN providing limited local operator service, the UE switches to automatic network selection mode or manual network selection mode, where the UE switches to RLOS network selection mode.
  • the UE If the UE unregisters in the selected PLMN providing limited local operator service, the UE switches to automatic network selection mode or manual network selection mode, where the UE switches to RLOS network selection mode.
  • the UE When the UE exits the RLOS network selection mode, the UE should indicate "no service" to the user.
  • the UE in the automatic network selection mode fails to access the allowed PLMN, the user's consent is obtained for the PLMN supporting the RLOS, and the RLOS PLMN is selected to move to the RLOS network selection mode. In addition, it attempts to register with the RLOS PLMN selected in the RLOS network selection mode. And RLOS After successfully registered with the PLMN, getting RLOS provide services registered in RLOS PLMN, UE reverts back to automatic or manual mode was used before they are. To this end, before the UE switches to the RLOS network selection mode, the UE stores information about the mode used. When you exit the RLOS network selection mode, you can decide whether to use automatic mode or manual mode, based on this stored information.
  • the UE If the registration fails for the selected RLOS PLMN, the UE returns to the automatic mode or the manual mode which was previously used.
  • the UE in the above process, optionally, if the UE fails to register for the selected RLOS PLMN, the UE additionally asks the user whether to try another PLMN before returning to automatic mode or manual mode. If the user selects a different RLOS PLMN, further attempts are made, and if the user does not select it, the user may exit RLOS mode and transition to another mode.
  • the UE should attempt to register the selected PLMN providing limited local operator service.
  • the UE fails to register the selected PLMN provisioning limited local operator service, and if the UE detects another PLMN providing limited local operator service, the UE should provide the user to select one of these networks. If the user selects a PLMN that provides limited local operator service, the UE should attempt to register the selected PLMN that indicates the selected PLMN and provides limited local operator service.
  • the UE switches to automatic network selection mode or manual network selection mode in which the UE switches to RLOS network selection mode. Is switched.
  • the UE If the UE unregisters in the selected PLMN providing limited local operator service, the UE switches to automatic network selection mode or manual network selection mode, where the UE switches to RLOS network selection mode.
  • the UE When the UE exits the RLOS network selection mode, the UE should indicate "no service" to the user.
  • the present invention designates the RLOS network selection mode separately, but the above described operation may be performed in each automatic mode or manual mode in another implementation manner.
  • the UE if the UE fails to register in the automatic mode and the RLOS PLMN is found, the UE attempts to register the RLOS PLMN with the user's consent. However, if the registration of the RLOS PLMN fails, the UE waits until a new PLMN is retrieved or the TA / LA is changed, and when this event occurs, the RLOS registration is attempted again. In this case, however, if the event occurred is a new PLMN, and the PLMN can receive a regular service instead of a RLOS service rather than a UE, it is disadvantageous in terms of user experience and additional power consumption for the UE to perform RLOS registration first. The problem occurs. Likewise, if the new event is a new TA / LA entry, and the user is able to provide regular service in the TA / LA according to the existing contract, it is not preferable that the UE register RLOS.
  • a UE attempting RLOS registration with the user's consent fails to register RLOS even after attempting all PLMNs available in the current region, if the UE enters a new TA / RA or discovers a new PLMN, If the UE stops the RLOS registration attempt, the UE first attempts a regular registration process. If the regular registration process fails, the UE may attempt to register the RLOS according to the consent state of the user.
  • the UE in the automatic PLMN selection mode, when regular service registration fails for the available PLMNs, and if a PLMN supporting RLOS is found among them, the UE obtains the user's consent and then the RLOS. Attempt to register. In this process, if the UE has a RLOS PLMN list, in the RLOS PLMN list, the UE attempts to register RLOS for the PLMN actually found, and in this process, if the found PLMN supports RLOS If not informed via SIB, the UE does not attempt RLOS registration with the PLMN.
  • the following is an example of the operation according to the present invention.
  • the UE When the switch is turned on, the UE is connected to the network when the last registered PLMN is stored in the SIM / USIM.
  • the UE when there is no EHPLMN list, the UE can select the HPLMN.
  • the UE may select the highest priority EHPLMN among the available EHPLMNs. The operator should be able to control the behavior of the UE by the USIM configuration.
  • the UE must then register with that HPLMN or EHPLMN.
  • the UE remains in passive mode.
  • the UE should perform a location update for the new location area if necessary.
  • the UE detects coverage of HPLMN or EHPLMN when in automatic network selection mode, the UE is assigned to the highest priority EHPLMN, either HPLMN (if no EHPLMN list) or available EHPLMN (if no EHPLMN list).
  • HPLMN if no EHPLMN list
  • EHPLMN if no EHPLMN list.
  • UEs in automatic network selection mode may attempt registration if HPLMN or EHPLMN is found in the access technology, if RPLMN or the above options apply.
  • the basic operation of the UE is to select the last registered PLMN.
  • the UE registers in the following order for services other than the restricted Local Operator Service in other PLMNs: You must choose and try (see 3GPP TS 23.122 [3]).
  • EHPLMN list there is an HPLMN (derived from IMSI) if the EHPLMN or EHPLMN list does not exist for the preferred access technology in the order specified. If there are multiple EHPLMNs, the highest priority EHPLMN should be selected. If all cells identified as belonging to the PLMN do not support the corresponding voice service, the voice supporting UE should be able to be configured not to attempt registration with the PLMN.
  • HPLMN derived from IMSI
  • the allowable PLMNs are those that are not in the "Forced PLMN" data field of the SIM / USIM. This data field can be expanded in ME memory (see section 3.2.2.4).
  • the allowable PLMNs are those that are not in the "Force PLMN” data field of the SIM / USIM or in the "Force PLMN for GPRS Services" list of the ME.
  • the UE should indicate the selected PLMN.
  • the UE should obtain user consent for restricted local operator services if at least one PLMN is found providing limited local operator services. If the UE obtains user consent for restricted local operator service, the UE should select and attempt registration for restricted local operator service for the found PLMN. Depending on the attempted sequence of discovered PLMNs, the UE may use the preferred PLMN list for the limited local operator service stored in the ME. Limited local operator service is achieved and the UE should indicate the selected PLMN.
  • the UE should show the user "no service" and either wait for a new PLMN to be detected, or if a new location area or tracking area of the allowed PLMN that is not in the list of prohibited LAs or TAs is Wait until it is found and repeat the procedure.
  • different (discontinuous) PLMN search plans can be used to minimize access time while maintaining battery life. For example, prioritize the search for BCCH carriers that are likely to belong to available and allowed PLMNs.
  • the UE must indicate the PLMN including the "Force PLMN" available. If absent, this should also be indicated.
  • the user's HPLMN may provide USIM with additional information about the available PLMNs, and if provided, the UE must present that information to the user. This information, which is provided in free text, may include:
  • the UE may indicate whether the available PLMN is in one of the PLMN selection lists (eg, EHPLMN, user controlled, operator controlled or funded) as well as not in the list.
  • PLMN selection lists eg, EHPLMN, user controlled, operator controlled or funded
  • the ME shall use USIM defined names or other PLMN naming conventions in the order of priority as defined in 3GPP TS 22.101 [7] (Country / PLMN Display).
  • HPLMN if there is no EHPLMN list), or if one or more EHPLMNs are available, the available EHPLMNs should be given to the user in priority order or all available EHPLMNs based on USIM's optional data fields. . In the absence of data fields, previous versions only Tier Available EHPLMN was presented.
  • PLMN Primary
  • PLMN Primary
  • the PLMN does not support voice services, it must be shown to the user.
  • the user can select the desired PLMN and the UE should attempt to register with this PLMN. (This can happen at any time during the presentation of the PLMN.)
  • the UE must obtain user consent for restricted local operator services for the selected PLMN. If user consent is obtained for the limited local operator service, the UE shall proceed as follows: mpt registration for this PLMN for restricted local operator service.
  • the UE should indicate "No service".
  • the user may try to register with another PLMN or the same PLMN according to the above procedure.
  • the UE shall not attempt to register with the PLMNs not selected by the user.
  • the UE After the UE registers with the PLMN selected by the user, the UE cannot automatically register with another PLMN except for the following cases.
  • a new PLMN is declared as an equivalent PLMN by a registered PLMN.
  • the UE shall add the PLMN to the "Forced PLMN" list (Art. 3.2.2.4.1). The UE shall not attempt to register with the network again unless the user selects the same PLMN again.
  • the UE attempts to re-register with E-UTRAN or UTRAN PS or GERAN PS on that network. Do not try.
  • the PLMN is added to the "Forcing PLMN for GPRS Services" list.
  • the UE shall not retry E-UTRAN, UTRAN PS or GERAN PS registration in that network unless the user selects the same PLMN again. Receipt of "GPRS service not allowed in this PLMN" does not affect CS service.
  • the UE should attempt to register with the PLMN after detecting a new LA (not included in the forbidden LA list) of the selected PLMN.
  • a (discontinuous) carrier discovery scheme is established that sets the search priority in favor of the BCCH carriers of the registered PLMN, thereby minimizing time to find new valid BCCH carriers and maintain battery life. Can be used
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method for selecting a network (PLMN) for providing restricted area service by the UE according to an embodiment of the present invention.
  • PLMN network
  • FIG. 10 illustrates a user equipment (UE) based on the above-described proposed method (for example, first embodiment, second embodiment, third embodiment, fourth embodiment, fifth embodiment, fifth embodiment, etc.). Shows an example of signaling between a / BS (base station) (where UE / BS is just an example, and can be alternately applied to various devices as described in the context of the present invention or as described later in FIGS. 11 to 15). Can be). 10 is merely for convenience of description and does not limit the scope of the present invention. In addition, some step (s) shown in FIG. 10 may be omitted according to circumstances and / or settings.
  • UE user equipment
  • the UE may attempt to register with a PLMN selected by a user in a manual network selection mode (S1010A).
  • the UE may attempt to register through the BS (1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502 of FIGS. 11 to 15) with the PLMN selected by the user.
  • the PLMN registration attempt operation of the UE may include the PLMN registration attempt operation of the UE related to the operations of the first, second, third, fourth, and fifth embodiments described above. Can be.
  • the above-described UE of step S1010 (1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS.
  • 11 to 15 may have a BS (1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, Attempting to register with the PLMN via 1502 may be implemented by the apparatus of FIGS. 11-15 to be described below.
  • at least one processor 1112 may control at least one Tx / Rx MODULE 1111 and / or at least one memory 1113 to attempt registration with the PLMN, and at least one Tx / Rx MODULE 1111. May attempt to register with the PLMN through the BS.
  • FIG. 11 may control at least one Tx / Rx MODULE 1111 and / or at least one memory 1113 to attempt registration with the PLMN, and at least one Tx / Rx MODULE 1111. May attempt to register with the PLMN through the BS.
  • one or more processors 1312 may control one or more transceivers 1316 and / or one or more memories 1114, etc., to attempt to register with the PLMN, wherein one or more transceivers 1316 may be configured via the BS. You can try to register with one PLMN.
  • the UE when registration with a PLMN selected by a user fails, the UE provides at least one access to a Restricted Local Operator Service (RLOS) in a manual network selection mode.
  • RLOS Restricted Local Operator Service
  • One PLMN may be searched (S1030A).
  • the UE may retrieve at least one PLMNs providing access to the RLOS via the BS (1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502 of FIGS. 11-15).
  • the PLMN search operation of the UE may include a PLMN search operation of the UE related to the operations of the first, second, third, fourth, and fifth embodiments described above. .
  • the above-described UE of step S1010 (1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS. 11 to 15) may have a BS (1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501,
  • the operation of retrieving the PLMN via 1502 may be implemented by the apparatus of FIGS. 11-15 to be described below.
  • one or more processors 1112 may control one or more Tx / Rx MODULE 1111 and / or one or more memories 1113 to retrieve the PLMNs, and the one or more Tx / Rx MODULE 1111 may be BSs.
  • the PLMNs may be searched through.
  • FIG. 11 referring to FIG.
  • one or more processors 1312 may control one or more transceivers 1316 and / or one or more memories 1114, etc., to retrieve the PLMNs, and one or more transceivers 1316 may be described above via the BS. You can search them.
  • UEs 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS. 11 to 15 may select a specific PLMN among PLMNs included in a RLOS PLMN list configured in the Universal Subscriber Identity Module (USIM) of the UE ( S1050A). For example, based on the first embodiment, the second embodiment, the third embodiment, the fourth embodiment, the fifth embodiment, and the like described above, the UE is found among the PLMNs included in the RLOS PLMN list configured in the USIM of the UE. One of the one or more PLMNs may be selected. For example, the above-described UE of step S1010 (1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS.
  • USIM Universal Subscriber Identity Module
  • FIG. 11 to 15 may have a BS (1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501
  • An operation of selecting a specific PLMN among one or more PLMNs searched among the PLMNs included in the RLOS PLMN list configured in the USIM of the UE through 1502 may be implemented by the apparatus of FIGS. 11 to 15 to be described below.
  • one or more processors 1112 may select a specific PLMN among one or more PLMNs searched among PLMNs included in the RLOS PLMN list configured in the USIM of the UE.
  • FIG. 1312 one or more processors 1312 may select a specific PLMN among one or more PLMNs searched among the PLMNs included in the RLOS PLMN list configured in the USIM of the UE.
  • UEs 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS. 11 to 15 may initiate registration for access to RLOS of a specific PLMN (S1070A).
  • a specific PLMN S1070A
  • the UE may obtain a user's selection for a specific PLMN among the PLMNs. have.
  • the above-described UE of step S1010 (1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS.
  • 11 to 15 may have a BS (1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501
  • Initiating registration for access to the RLOS of a particular PLMN via 1502 may be implemented by the apparatus of FIGS. 11-15 to be described below.
  • one or more processors 1112 may control one or more Tx / Rx MODULE 1111 and / or one or more memories 1113, etc. to initiate registration for access to the RLOS of a particular PLMN.
  • the above Tx / Rx MODULE 1111 may initiate registration for access to the RLOS of a specific PLMN through the BS.
  • FIG. 11 referring to FIG.
  • one or more processors 1312 may control one or more transceivers 1316 and / or one or more memories 1114, etc., to initiate registration for access to a RLOS of a particular PLMN, and one or more transceivers. 1316 may initiate registration for access to the RLOS of a particular PLMN via the BS.
  • the UE may search for at least one PLMN providing access to a Restricted Local Operator Service (RLOS) (S1010A).
  • RLOS Restricted Local Operator Service
  • the UE may retrieve at least one PLMNs providing access to the RLOS via the BS (1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502 of FIGS. 11-15).
  • the PLMN search operation of the UE may include a PLMN search operation of the UE related to the operations of the first, second, third, fourth, and fifth embodiments described above. .
  • the above-described UE of step S1010 (1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS.
  • 11 to 15 may have a BS (1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501
  • the operation of retrieving the PLMN via 1502 may be implemented by the apparatus of FIGS. 11-15 to be described below.
  • one or more processors 1112 may control one or more Tx / Rx MODULE 1111 and / or one or more memories 1113 to retrieve the PLMNs, and the one or more Tx / Rx MODULE 1111 may be BSs.
  • the PLMNs may be searched through.
  • FIG. 11 referring to FIG.
  • one or more processors 1312 may control one or more transceivers 1316 and / or one or more memories 1114, etc., to retrieve the PLMNs, and one or more transceivers 1316 may be described above via the BS. You can search them.
  • the UE (1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS. 11 to 15) may select a specific PLMN providing an RLOS among the searched at least one PLMNs based on the RLOS PLMN list configured in the UE ( S1030B). For example, based on the first embodiment, the second embodiment, the third embodiment, the fourth embodiment, the fifth embodiment, and the like described above, the UE is included in the RLOS PLMN list configured in the UE among one or more discovered PLMNs. You can choose the specific PLMN to be used.
  • the operation of selecting a specific PLMN providing an RLOS among the searched at least one PLMNs based on the list may be implemented by the apparatus of FIGS. 11 to 15 to be described below.
  • one or more processors 1112 may select a specific PLMN providing an RLOS among the found one or more PLMNs based on the list of RLOS PLMNs set in the UE among one or more discovered PLMNs.
  • FIG. 11 the apparatus of FIGS. 11 to 15 to be described below.
  • one or more processors 1112 may select a specific PLMN providing an RLOS among the found one or more PLMNs based on the list of RLOS PLMNs set in the UE among one or more discovered PLMNs.
  • one or more processors 1312 may select a specific PLMN providing an RLOS among the searched at least one PLMN based on the list of RLOS PLMNs configured in the UE among the searched one or more PLMNs.
  • the UE may be pre-set information about the priority between the PLMNs included in the RLOS PLMN list.
  • the UEs 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS. 11 to 15 may indicate the selected specific PLMN (S1050B).
  • the UE may indicate the selected specific PLMN.
  • an operation of representing a specific PLMN selected by the UE steps 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, and 1502 of FIGS. 11 to 15) described above may be implemented by the apparatus of FIG. 12 to be described below. have.
  • one or more processors 1112 may display the PLMNs through a display (1215 of FIG. 12).
  • the above-described BS / UE signaling and operation may be described below. (eg, FIGS. 11 to 15).
  • the BS may correspond to a network node device and the UE to a UE device.
  • the BS may correspond to the first wireless device, the UE may correspond to the second wireless device, and vice versa.
  • the above-described BS / UE signaling and operation (eg, the first embodiment, the second embodiment, the third embodiment, the fourth embodiment, the fifth embodiment / FIG. 10, etc.) are described with reference to FIGS. 11 to 15. May be processed by one or more processors 1112, 1122, 1312, and 1322, and the above-described BS / UE signaling and operations (eg, the first, second, third, and fourth embodiments) 5 to 10 may be implemented as a memory (eg, in the form of an instruction / executable code) for driving at least one processor (eg 1112, 1122, 1312, 1322) of FIGS.
  • One or more memories 1113, 1123, 1314, and 1324 of FIG. 13 may be stored.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the configuration of a node device applied to the proposal of the present invention.
  • a network node device 1120 may include a transceiver 1121, a processor 1122, and a memory 1123.
  • the transceiver 1121 may also be referred to as a radio frequency (RF) unit.
  • the transceiver 1121 may be configured to transmit various signals, data, and information to an external device, and receive various signals, data, and information from an external device.
  • the network node device 1120 may be connected to an external device by wire and / or wirelessly.
  • the transceiver 1121 may be implemented by being separated into a transmitter and a receiver.
  • the processor 1122 may control the overall operation of the network node device 1120, and may be configured to perform a function of the network node device 1120 to process and process information to be transmitted and received with an external device. In addition, the processor 1122 may be configured to perform the network node operation proposed in the present invention. The processor 1122 may control the transceiver 1121 to transmit data or a message to the UE device 1110 or another network node according to the proposal of the present invention.
  • the memory 1123 may store the computed information and the like for a predetermined time and may be replaced with a component such as a buffer.
  • the UE device 1110 may include a transceiver 1111, a processor 1112, and a memory 1113.
  • the transceiver 1111 may also be referred to as a radio frequency (RF) unit.
  • the transceiver 1111 may be configured to transmit various signals, data and information to an external device, and to receive various signals, data and information to an external device.
  • the UE device 1110 may be connected to the external device by wire and / or wirelessly.
  • the transceiver 1111 may be implemented by being separated into a transmitter and a receiver.
  • the processor 1112 may control the overall operation of the UE device 1110, and may be configured to perform a function for the UE device 1110 to process and process information to be transmitted and received with an external device. In addition, the processor 1112 may be configured to perform the UE operation proposed in the present invention. The processor 1112 may control the transceiver 1111 to transmit data or a message to the UE device 1110 or another network node according to the proposal of the present invention.
  • the memory 1113 may store the processed information and the like for a predetermined time and may be replaced with a component such as a buffer.
  • the specific configurations of the UE device 1110 and the network device 1120 as described above may be implemented such that the above-described matters described in various embodiments of the present invention may be independently applied or two or more embodiments may be applied simultaneously. The description is omitted for clarity.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating in more detail the terminal of FIG. 11.
  • the terminal may include a processor (or a digital signal processor (DSP) 1210, an RF module (or RF unit) 1235, and a power management module 1205). ), Antenna 1240, battery 1255, display 1215, keypad 1220, memory 1230, SIM card Subscriber Identification Module card) 1225 (this configuration is optional), speaker 1245, and microphone 1250.
  • the terminal may also include a single antenna or multiple antennas. Can be.
  • the processor 1210 implements the functions, processes, and / or methods proposed above.
  • the layer of the air interface protocol may be implemented by the processor 1210.
  • the memory 1230 is connected to the processor 1210 and stores information related to the operation of the processor 1210.
  • the memory 1230 may be inside or outside the processor 1210 and may be connected to the processor 1210 by various well-known means.
  • a user enters command information, such as a telephone number, for example by pressing (or touching) a button on keypad 1220 or by voice activation using microphone 1250.
  • the processor 1210 receives the command information, processes the telephone number, and performs a proper function. Operational data may be extracted from the SIM card 1225 or the memory 1230. In addition, the processor 1210 may display command information or driving information on the display 1215 for the user to recognize and for convenience.
  • the RF module 1235 is connected to the processor 1210 to transmit and / or receive an RF signal.
  • the processor 1210 passes command information to the RF module 1235 to transmit, for example, a radio signal constituting voice communication data to initiate communication.
  • the RF module 1235 is composed of a receiver and a transmitter for receiving and transmitting a radio signal.
  • the antenna 1240 functions to transmit and receive radio signals.
  • the RF module 1235 may transmit the signal and convert the signal to baseband for processing by the processor 1210.
  • the processed signal may be converted into audible or readable information output through the speaker 1245.
  • Figure 13 illustrates a wireless device that can be applied to the present invention.
  • the first wireless device 1310 and the second wireless device 1320 may transmit and receive wireless signals through various wireless access technologies (eg, LTE and NR).
  • various wireless access technologies eg, LTE and NR.
  • the first wireless device 1310 includes one or more processors 1312 and one or more memories 1314, and may further include one or more transceivers 1316 and / or one or more antennas 1318.
  • the processor 1312 controls the memory 1314 and / or the transceiver 1316 and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and / or operational flowcharts disclosed herein.
  • the processor 1312 may process the information in the memory 1314 to generate the first information / signal, and then transmit a wireless signal including the first information / signal through the transceiver 1316.
  • the processor 1312 may receive a radio signal including the second information / signal through the transceiver 1316 and then store information obtained from signal processing of the second information / signal in the memory 1314.
  • the memory 1314 may be connected to the processor 1312 and may store various information related to the operation of the processor 1312. For example, the memory 1314 may perform instructions to perform some or all of the processes controlled by the processor 1312, or to perform descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and / or operational flowcharts disclosed herein. Can store software code that includes them.
  • the processor 1312 and the memory 1314 may be part of a communication modem / circuit / chip designed to implement wireless communication technology (eg, LTE, NR).
  • the transceiver 1316 may be coupled to the processor 1312 and may transmit and / or receive wireless signals via one or more antennas 1318.
  • the transceiver 1316 may include a transmitter and / or a receiver.
  • the transceiver 1316 may be mixed with a radio frequency (RF) unit.
  • RF radio frequency
  • a wireless device may mean a communication modem / circuit / chip.
  • the second wireless device 1320 includes one or more processors 1322, one or more memories 1324, and may further include one or more transceivers 1326 and / or one or more antennas 1328.
  • Processor 1322 controls memory 1324 and / or transceiver 1326, and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and / or operational flowcharts disclosed herein.
  • the processor 1322 may process information in the memory 1324 to generate third information / signal, and then transmit a wireless signal including the third information / signal through the transceiver 1326.
  • the processor 1322 may receive the radio signal including the fourth information / signal through the transceiver 1326 and store the information obtained from the signal processing of the fourth information / signal in the memory 1324.
  • the memory 1324 may be connected to the processor 1322, and may store various information related to the operation of the processor 1322. For example, the memory 1324 may perform instructions to perform some or all of the processes controlled by the processor 1322, or to perform descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and / or operational flowcharts disclosed herein. Can store software code that includes them.
  • processor 1322 and memory 1324 may be part of a communication modem / circuit / chip designed to implement wireless communication technology (eg, LTE, NR).
  • the transceiver 1326 may be coupled with the processor 1322 and may transmit and / or receive wireless signals through one or more antennas 1328.
  • the transceiver 1326 may include a transmitter and / or a receiver
  • the transceiver 1326 may be mixed with an RF unit.
  • a wireless device may mean a communication modem / circuit / chip.
  • One or more protocol layers may be implemented by one or more processors 1312, 1322, although not limited thereto.
  • one or more processors 1312, 1322 may implement one or more layers (eg, functional layers such as PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC, SDAP).
  • One or more processors 1312, 1322 may employ one or more protocol data units (PDUs) and / or one or more service data units (SDUs) in accordance with the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and / or operational flowcharts disclosed herein. Can be generated.
  • PDUs protocol data units
  • SDUs service data units
  • One or more processors 1312, 1322 may generate messages, control information, data, or information in accordance with the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and / or operational flowcharts disclosed herein.
  • One or more processors 1312 and 1322 may generate signals (eg, baseband signals) including PDUs, SDUs, messages, control information, data or information in accordance with the functions, procedures, suggestions and / or methods disclosed herein.
  • signals eg, baseband signals
  • One or more processors 1312, 1322 may receive signals (eg, baseband signals) from one or more transceivers 1316, 1326, and the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and / or operational flowcharts disclosed herein.
  • the PDU, the SDU, the message, the control information, the data, or the information can be obtained according to these methods.
  • One or more processors 1312, 1322 may be referred to as a controller, microcontroller, microprocessor, or microcomputer.
  • One or more processors 1312, 1322 may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and / or operational flowcharts disclosed herein may be implemented using firmware or software, and the firmware or software may be implemented to include modules, procedures, functions, and the like.
  • the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and / or operational flowcharts disclosed herein may be included in one or more processors 1312 and 1322 or stored in one or more memories 1314 and 1324 to set up to perform one. It may be driven by the above-described processor (1312, 1322).
  • the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and / or operational flowcharts disclosed herein may be implemented using firmware or software in the form of code, instructions, and / or a set of instructions.
  • One or more memories 1314 and 1324 may be connected to one or more processors 1312 and 1322 and may store various types of data, signals, messages, information, programs, codes, instructions, and / or instructions.
  • One or more memories 1314, 1324 may be comprised of ROM, RAM, EPROM, flash memory, hard drive, registers, cache memory, computer readable storage medium, and / or combinations thereof.
  • One or more memories 1314, 1324 may be located inside and / or outside one or more processors 1312, 1322.
  • one or more memories 1314 and 1324 may be coupled to one or more processors 1312 and 1322 through various techniques, such as a wired or wireless connection.
  • One or more transceivers 1316, 1326 may send user data, control information, wireless signals / channels, etc., as mentioned in the methods and / or operational flowcharts of this document, to one or more other devices.
  • One or more transceivers 1316, 1326 may receive, from one or more other devices, user data, control information, wireless signals / channels, etc., as mentioned in the description, functions, procedures, suggestions, methods, and / or operational flowcharts disclosed herein. have.
  • one or more transceivers 1316 and 1326 may be connected to one or more processors 1312 and 1322 and may transmit and receive wireless signals.
  • one or more processors 1312 and 1322 may control one or more transceivers 1316 and 1326 to transmit user data, control information or wireless signals to one or more other devices.
  • one or more processors 1312 and 1322 may control one or more transceivers 1316 and 1326 to receive user data, control information or wireless signals from one or more other devices.
  • one or more transceivers 1316, 1326 may be coupled with one or more antennas 1318, 1328, and one or more transceivers 1316, 1326 may be connected to one or more antennas 1318, 1328 through the description, functions, and features disclosed herein.
  • one or more antennas may be a plurality of physical antennas, or may be a plurality of logical antennas (eg, antenna ports).
  • One or more transceivers 1316 and 1326 may process the received wireless signals / channels in an RF band signal to process received user data, control information, wireless signals / channels, etc. using one or more processors 1312, 1322. Convert to a baseband signal.
  • One or more transceivers 1316 and 1326 may convert the processed user data, control information, wireless signals / channels, etc. using the one or more processors 1312 and 1322 from baseband signals to RF band signals.
  • one or more transceivers 1316, 1326 may include (analog) oscillators and / or filters.
  • FIG. 14 illustrates a signal processing circuit for a transmission signal.
  • the signal processing circuit 1400 may include a scrambler 1410, a modulator 1420, a layer mapper 1430, a precoder 1440, a resource mapper 1450, and a signal generator 1460.
  • the operations / functions of FIG. 14 may be performed by the processors 1312 and 1322 and / or the transceivers 1316 and 1326 of FIG. 13.
  • the hardware element of FIG. 14 may be implemented in the processors 1312 and 1322 and / or transceivers 1316 and 1326 of FIG. 13.
  • blocks 1410-1460 may be implemented in the processors 1312 and 1322 of FIG. 13.
  • blocks 1410-1450 may be implemented in the processors 1312 and 1322 of FIG. 13
  • block 1460 may be implemented in the transceivers 1316 and 1326 of FIG. 13.
  • the codeword may be converted into a wireless signal through the signal processing circuit 1400 of FIG. 14.
  • the codeword is an encoded bit sequence of the information block.
  • the information block may include a transport block (eg, a UL-SCH transport block and a DL-SCH transport block).
  • the wireless signal may be transmitted through various physical channels (eg, PUSCH, PDSCH).
  • the codeword may be converted into a scrambled bit sequence by the scrambler 1410.
  • the scramble sequence used for scramble is generated based on the initialization value, and the initialization value may include ID information of the wireless device.
  • the scrambled bit sequence may be modulated into a modulation symbol sequence by the modulator 1420.
  • the modulation scheme may include pi / 2-Binary Phase Shift Keying (pi / 2-BPSK), m-Phase Shift Keying (m-PSK), m-Quadrature Amplitude Modulation (m-QAM), and the like.
  • the complex modulation symbol sequence may be mapped to one or more transport layers by the layer mapper 1430.
  • Modulation symbols of each transport layer may be mapped to corresponding antenna port (s) by the precoder 1440 (precoding).
  • the output z of the precoder 1440 may be obtained by multiplying the output y of the layer mapper 1430 by the precoding matrix W of N * M. Where N is the number of antenna ports and M is the number of transport layers.
  • the precoder 1440 may perform precoding after performing transform precoding (eg, DFT transform) on complex modulation symbols.
  • the precoder 1440 may perform precoding without performing transform precoding.
  • the resource mapper 1450 may map modulation symbols of each antenna port to time-frequency resources.
  • the time-frequency resource may include a plurality of symbols (eg, CP-OFDMA symbols, DFT-s-OFDMA symbols) in the time domain, and may include a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • CP Cyclic Prefix
  • DAC Digital-to-Analog Converter
  • the signal processing procedure for the received signal in the wireless device may be configured in the reverse of the signal processing procedures 1410 ⁇ 1460 of FIG. 14.
  • the wireless device eg, 140 and 200 of FIG. 13
  • the received wireless signal may be converted into a baseband signal through a signal recoverer.
  • the signal recoverer may include a frequency downlink converter, an analog-to-digital converter (ADC), a CP canceller, and a fast fourier transform (FFT) module.
  • ADC analog-to-digital converter
  • FFT fast fourier transform
  • the baseband signal may be restored to a codeword through a resource de-mapper process, a postcoding process, a demodulation process, and a de-scramble process.
  • a signal processing circuit for the received signal may include a signal recoverer, a resource de-mapper, a postcoder, a demodulator, a de-scrambler and a decoder.
  • 15 shows another example of a wireless device to which the present invention is applied.
  • the wireless device of FIG. 15 may be implemented in various forms according to use-example / service.
  • the wireless devices 1501 and 1502 correspond to the wireless devices 1310 and 1320 of FIG. 13 and include various elements, components, units / units, and / or modules. It can be configured as a module.
  • the wireless devices 1501 and 1502 may include a communication unit 1510, a control unit 1520, a memory unit 1530, and an additional element 1540.
  • the communication unit 1510 may include a communication circuit 1512 and the transceiver (s) 1514.
  • the communication circuit 1512 may include one or more processors 1312, 1322 and / or one or more memories 1314, 1324 of FIG. 13.
  • the transceiver (s) 1514 may include one or more transceivers 1316, 1326 and / or one or more antennas 1318, 1328 of FIG. 13.
  • the controller 1520 is electrically connected to the communication unit 1510, the memory unit 1530, and the additional element 1540, and controls various operations of the wireless device.
  • the controller 1520 may control the electrical / mechanical operation of the wireless device based on the program / code / command / information stored in the memory unit 1530.
  • the controller 1520 transmits the information stored in the memory unit 1530 to the outside (eg, other communication devices) through the communication unit 1510 through a wireless / wired interface, or to the outside (eg, through the communication unit 1510). Information received through a wireless / wired interface) may be stored in the memory unit 1530.
  • the additional element 1540 may be configured in various ways depending on the type of wireless device.
  • the additional element 1540 may include at least one of a power unit / battery, an I / O unit, a driver, and a computing unit.
  • the wireless device may be a robot (FIGS. 3, 100 a), a vehicle (FIGS. 3, 100 b), an XR device (FIGS. 3, 100 c), a portable device (FIGS. 3, 100 d), a home appliance (FIGS. 3, 100 e).
  • IoT devices FIGS.
  • terminals for digital broadcasting may be implemented.
  • the wireless device may be used in a mobile or fixed location depending on the usage-example / service.
  • various elements, components, units / units, and / or modules within the wireless devices 1501, 1502 may be entirely interconnected through a wired interface, or at least a portion of them may be wirelessly connected through the communication unit 1510.
  • the control unit 1520 and the communication unit 1510 are connected by wire in the wireless devices 1501 and 1502, and the control unit 1520 and the first unit (eg, 1530 and 1540) are connected through the communication unit 1510. It can be connected wirelessly.
  • each element, component, unit / unit, and / or module in wireless device 1501, 1502 may further include one or more elements.
  • the controller 1520 may be configured with one or more processor sets.
  • the controller 1520 may be configured as a set of a communication control processor, an application processor, an electronic control unit (ECU), a graphics processing processor, a memory control processor, and the like.
  • the memory unit 1530 may include random access memory (RAM), dynamic RAM (DRAM), read only memory (ROM), flash memory, volatile memory, and non-volatile memory. volatile memory) and / or combinations thereof.
  • the wireless device includes a base station, a network node, a transmitting terminal, a receiving terminal, a wireless device, a wireless communication device, a vehicle, a vehicle equipped with an autonomous driving function, an unmanned aerial vehicle (UAV), an artificial intelligence (AI) module, Robots, Augmented Reality (AR) devices, Virtual Reality (VR) devices, MTC devices, IoT devices, medical devices, fintech devices (or financial devices), security devices, climate / environmental devices, or other areas of the fourth industrial revolution, or It may be a device related to the 5G service.
  • a drone may be a vehicle in which humans fly by radio control signals.
  • the MTC device and the IoT device are devices that do not require human intervention or manipulation, and may be smart meters, bending machines, thermometers, smart bulbs, door locks, various sensors, and the like.
  • a medical device is a device used for the purpose of inspecting, replacing, or modifying a device, structure, or function used for diagnosing, treating, alleviating, treating, or preventing a disease. In vitro) diagnostic devices, hearing aids, surgical devices, and the like.
  • the security device is a device installed to prevent a risk that may occur and maintain safety, and may be a camera, a CCTV, a black box, or the like.
  • the fintech device is a device that can provide financial services such as mobile payment, and may be a payment device or a point of sales (POS).
  • the climate / environmental device may mean a device for monitoring and predicting the climate / environment.
  • the mobile terminal described herein includes a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant, a portable multimedia player, a navigation, a slate PC , Tablet PCs, ultrabooks, wearable devices, such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, and the like. have. Furthermore, it may be used for controlling at least one device in an IoT (Internet of Things) environment or a smart greenhouse.
  • IoT Internet of Things
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in memory and driven by the processor.
  • the memory may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • 'A and / or B' may mean at least one of A and / or B.

Landscapes

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  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명의 일 양상은, 무선 통신 시스템에서 UE(User Equipment)가 PLMN(Public Land Mobile Network)를 선택하는 방법에 있어서, 수동 네트워크 선택 모드에서, 사용자가 선택한 PLMN으로 등록을 시도하고, 사용자가 선택한 PLMN으로의 등록이 실패한 경우, RLOS에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색하며, UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중에서 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 특정 PLMN을 선택하고, 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시함으로써, 우수성 및 보안성이 모두 높은 RLOS를 이용할 수 있다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 08.01.2020]　무선 통신 시스템에서 PLMN을 선택하기 위한 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제한 지역 서비스를 제공하는 복수의 PLMN(Public Land Mobile Network) 중 일부를 선택하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템에 있어서, 이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동 통신 시스템은 음성뿐만 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용, 사용자 단말 당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연(End-to-End Latency), 고에너지 효율을 지원할 수 있어야 한다. 이를 위하여 이중 연결성(Dual Connectivity), 대규모 다중 입출력(Massive MIMO: Massive Multiple Input Multiple Output), 전이중(In-band Full Duplex), 비직교 다중접속(NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access), 초광대역(Super wideband) 지원, 단말 네트워킹(Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.
본 발명의 목적은, 무선 통신 시스템에서 PLMN(Public Land Mobile Network)를 효과적으로 선택하기 위한 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상은, 무선 통신 시스템에서 UE(User Equipment)가 PLMN(Public Land Mobile Network)를 선택하는 방법에 있어서, 수동 네트워크 선택 모드(Manual Network Selection Mode)에서, 사용자가 선택한 PLMN으로 등록을 시도하는 단계; 상기 사용자가 선택한 PLMN으로의 등록이 실패한 경우, RLOS(Restricted Local Operator Service)에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색하는 단계; 상기 UE의 USIM(Universal Subscriber Identity Module)에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중에서 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 특정 PLMN을 선택하는 단계; 및 상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계;를 포함한다.
또한, 상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계는, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 선택된 제1 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 시도하는 단계, 상기 제1 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록이 실패하면, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 제1 PLMN가 선택된 이후에 선택된 제2 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 시도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들 중상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 및, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함되지 않으며 PLMN 중에서 RLOS를 지원한다고 알린 PLMN을 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 UE의 USIM에는 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 각 PLMN에서 허용된 RAT(Radio Access Technology)와 관련된 정보가 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들을 제외한 나머지 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN 의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계 이후에, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 상기 선택된 적어도 하나의 PLMN들을 제외한 나머지 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 인터넷 서비스 대한 접근을 제공하는 복수의 PLMN들을 검색하는 단계, 및 상기 검색된 복수의 PLMN들 각각의 RLOS 지원 여부와 관련된 정보를 상기 검색된 복수의 PLMN들과 함께 나타내는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 양상은, 무선 통신 시스템에서 PLMN(Public Land Mobile Network)를 선택하는 UE(User Equipment)에 있어서, 통신 모듈; 적어도 하나의 프로세서; 및 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작상으로 연결되는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함하며, 상기 적어도 하나의 컴퓨터 메모리는, 실행시에, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 수동 네트워크 선택 모드(Manual Network Selection Mode)에서, 사용자가 선택한 PLMN으로 등록을 시도하는 단계; 상기 사용자가 선택한 PLMN으로의 등록이 실패한 경우, RLOS(Restricted Local Operator Service)에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색하는 단계; 상기 UE의 USIM(Universal Subscriber Identity Module)에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중에서 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 특정 PLMN을 선택하는 단계; 및 상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계; 를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계는, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 선택된 제1 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 시도하는 단계, 상기 제1 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록이 실패하면, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 제1 PLMN가 선택된 이후에 선택된 제2 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 시도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들 중상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 및, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함되지 않으며 PLMN 중에서 RLOS를 지원한다고 알린 PLMN을 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 UE의 USIM에는 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 각 PLMN에서 허용된 RAT(Radio Access Technology)와 관련된 정보가 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들을 제외한 나머지 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN 의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들을 나타내는 단계는, 상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계 이후에, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 상기 선택된 적어도 하나의 PLMN들을 제외한 나머지 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 인터넷 서비스 대한 접근을 제공하는 복수의 PLMN들을 검색하는 단계, 및 상기 검색된 복수의 PLMN들 각각의 RLOS 지원 여부와 관련된 정보를 상기 검색된 복수의 PLMN들과 함께 나타내는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상은, 무선 통신 시스템에서 UE(User Equipment)가 PLMN(Public Land Mobile Network)를 선택하는 방법에 있어서, RLOS(Restricted Local Operator Service)에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색하는 단계; 상기 UE에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 기반하여 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들 중 RLOS를 제공하는 특정 PLMN을 선택하는 단계; 및 상기 선택된 특정 PLMN을 나타내는 단계;를 포함하되, 상기 UE에는 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들 사이의 우선 순위에 대한 정보가 미리 설정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 PLMN들 사이의 우선 순위에 대한 정보에 기반하여 적어도 하나의 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 PLMN들 사이의 우선 순위는 상기 RLOS PLMN 리스트에 기재된 순서에 기반하여 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 지역 제한 서비스(RLOS)를 제공하는 복수의 PLMN 중에서도 미리 정해진 PLMN 혹은 사용자가 선택한 PLMN에서 제공되는 RLOS를 이용함으로써 우수성 및 보안성이 모두 높은 RLOS를 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 사용자 입장에서 과금 요소 등 고려하여 어떤 서비스를 이용할지 미리 정할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 장치(100)를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 서버(200)를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 시스템(1)을 나타낸다.
도 4는 다양한 참조 포인트(reference point)들을 도시한다.
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 E-UTRAN(evolved universal terrestrial radio access network)의 네트워크 구조의 일 예를 나타낸다.
도 6은 일반적인 E-UTRAN과 EPC의 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 7은 UE와 eNB 사이의 제어 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 8은 UE와 eNB 사이의 사용자 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 UE(단말)이 제한 지역 서비스(RLOS)를 이용하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 UE가 제한 지역 서비스를 제공하는 네트워크(PLMN)를 선택하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 제안에 적용되는 노드 장치의 구성의 하나의 예를 도시하는 도면이다.
도 12은 도 11의 단말을 보다 상세하게 예시한 블록 구성도이다.
도 13는 본 발명에 적용될 수 있는 무선 기기를 예시한다.
도 14는 전송 신호를 위한 신호 처리 회로를 예시한다.
도 15은 본 발명에 적용되는 무선 기기의 다른 예를 나타낸다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
본 명세서에서 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치 등의 용어로 대체될 수 있다.
이하에서, 하향링크(DL: downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL: uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고, 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부이고, 수신기는 기지국의 일부일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access), NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 문서에서 사용될 수 있는 용어들은 다음과 같이 정의된다.
- IMS(IP Multimedia Subsystem or IP Multimedia Core Network Subsystem): IP 상으로 음성 또는 다른 멀티미디어 서비스를 배달하기 위한 표준화를 제공하기 위한 구조적(architectural) 프레임워크(framework).
- UMTS(Universal Mobile Telecommunications System): 3GPP에 의해서 개발된, GSM(Global System for Mobile Communication) 기반의 3 세대(Generation) 이동 통신 기술
- EPS(Evolved Packet System): IP(Internet Protocol) 기반의 패킷 교환(packet switched) 코어 네트워크인 EPC(Evolved Packet Core)와 LTE, UTRAN 등의 액세스 네트워크로 구성된 네트워크 시스템. UMTS가 진화된 형태의 네트워크이다.
- NodeB: UMTS 네트워크의 기지국. 옥외에 설치하며 커버리지는 매크로 셀(macro cell) 규모이다.
- eNodeB: EPS 네트워크의 기지국. 옥외에 설치하며 커버리지는 매크로 셀(macro cell) 규모이다.
- Home NodeB: UMTS 망의 Base station으로 옥내에 설치하며 커버리지는 마이크로 셀 규모
- Home eNodeB: EPS 망의 Base station으로 옥내에 설치하며 coverage는 마이크로 셀 규모
- 단말(User Equipment): 사용자 기기. 단말은 단말(terminal), ME(Mobile Equipment), MS(Mobile Station) 등의 용어로 언급될 수 있다. 또한, 단말은 노트북, 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), 스마트폰, 멀티미디어 기기 등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있고, 또는 PC(Personal Computer), 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수도 있다. MTC 관련 내용에서 단말 또는 단말이라는 용어는 MTC 단말을 지칭할 수 있다.
- MTC(Machine Type Communication): 사람의 개입 없이 머신에 의해 수행되는 통신. M2M(Machine to Machine) 통신이라고 지칭할 수도 있다.
- MTC 단말(MTC UE 또는 MTC device 또는 MTC 장치): 이동 통신 네트워크를 통한 통신(예를 들어, PLMN을 통해 MTC 서버와 통신) 기능을 가지고, MTC 기능을 수행하는 단말(예를 들어, 자판기, 검침기 등).
- RAN(Radio Access Network): 3GPP 네트워크에서 Node B 및 이를 제어하는 RNC(Radio Network Controller), eNodeB를 포함하는 단위. 단말 단에 존재하며 코어 네트워크로의 연결을 제공한다.
- HLR(Home Location Register)/HSS(Home Subscriber Server): 3GPP 네트워크 내의 가입자 정보를 가지고 있는 데이터베이스. HSS는 설정 저장(configuration storage), 식별자 관리(identity management), 사용자 상태 저장 등의 기능을 수행할 수 있다.
- PLMN(Public Land Mobile Network): 개인들에게 이동 통신 서비스를 제공할 목적으로 구성된 네트워크. 오퍼레이터 별로 구분되어 구성될 수 있다.
- NAS(Non-Access Stratum): UMTS, EPS 프로토콜 스택에서 단말과 코어 네트워크 간의 시그널링, 트래픽 메시지를 주고받기 위한 기능적인 계층. 단말의 이동성을 지원하고, 단말과 PDN GW 간의 IP 연결을 수립 및 유지하는 세션 관리 절차를 지원하는 것을 주된 기능으로 한다.
- SCEF(Service Capability Exposure Function): 3GPP 네트워크 인터페이스에 의해 제공되는 서비스 및 능력(capability)를 안전하게 노출하기 위한 수단을 제공하는 서비스 능력 노출(service capability exposure)을 위한 3GPP 아키텍처 내 엔티티.
- MME(Mobility Management Entity): 이동성 관리 및 세션 관리 기능을 수행하는 EPS 망의 네트워크 노드
- PDN-GW(Packet Data Network Gateway): UE IP 주소 할당, 패킷 스크리닝 및 필터링, 충전 데이터 수집(Charging data collection) 기능을 수행하는 EPS 망의 네트워크 노드
- Serving GW(Serving Gateway): 이동성 앵커, 패킷 라우팅, Idle 모드 패킷 버퍼링, MME의 UE에 대한 페이징을 트리거링하는 등의 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드
- PCRF (Policy and Charging Rule Function): 서비스 플로우 별로 차별화된 QoS 및 과금 정책을 동적(dynamic)으로 적용하기 위한 정책 결정(Policy decision)을 수행하는 EPS 망의 노드
- OMA DM (Open Mobile Alliance Device Management): 핸드폰, PDA, 휴대용 컴퓨터 등과 같은 모바일 디바이스들 관리를 위해 디자인된 프로토콜로써, 디바이스 설정(configuration), 펌웨어 업그레이드(firmware upgrade), 오류 보고 (Error Report)등의 기능을 수행함.
- OAM (Operation Administration and Maintenance): 네트워크 결함 표시, 성능정보, 그리고 데이터와 진단 기능을 제공하는 네트워크 관리 기능군.
- PDN(Packet Data Network): 특정 서비스를 지원하는 서버(예를 들어, MMS server, WAP server 등)가 위치하고 있는 네트워크.
- PDN 연결: 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)
- EMM (EPS Mobility Management): NAS 계층의 서브-계층으로서, UE가 네트워크 어태치(attach)되어 있는지 디태치(detach)되어 있는지에 따라 EMM은 "EMM-Registered" 아니면 "EMM-Deregistered" 상태에 있을 수 있다.
- ECM (EMM Connection Management) 연결(connection): UE와 MME가 사이에 수립(establish)된, NAS 메시지의 교환(exchange)을 위한 시그널링 연결(connection). ECM 연결은 UE와 eNB 사이의 RRC 연결과 상기 eNB와 MME 사이의 S1 시그널링 연결로 구성된 논리(logical) 연결이다. ECM 연결이 수립(establish)/종결(terminate)되면, 상기 RRC 및 S1 시그널링 연결은 마찬가지로 수립/종결된다. 수립된 ECM 연결은 UE에게는 eNB와 수립된 RRC 연결을 갖는 것을 의미하며, MME에게는 상기 eNB와 수립된 S1 시그널링 연결을 갖는 것을 의미한다. NAS 시그널링 연결, 즉, ECM 연결이 수립되어 있는지에 따라, ECM은 "ECM-Connected" 아니면 "ECM-Idle" 상태를 가질 수 있다.
- AS (Access-Stratum): UE와 무선(혹은 접속) 네트워크 간의 프로토콜 스택을 포함하며, 데이터 및 네트워크 제어 신호 전송 등을 담당한다.
- NAS 설정(configuration) MO (Management Object): NAS 기능(Functionality)과 연관된 파라미터들(parameters)을 UE에게 설정하는 과정에서 사용되는 MO (Management object).
- PDN(Packet Data Network): 특정 서비스를 지원하는 서버(예를 들어, MMS(Multimedia Messaging Service) 서버, WAP(Wireless Application Protocol) 서버 등)가 위치하고 있는 네트워크.
- PDN 연결: 하나의 IP 주소(하나의 IPv4 주소 및/또는 하나의 IPv6 프리픽스)로 표현되는, UE와 PDN 간의 논리적인 연결.
- APN (Access Point Name): PDN을 지칭하거나 구분하는 문자열. 요청한 서비스나 네트워크에 접속하기 위해서는 특정 P-GW를 거치게 되는데, 이 P-GW를 찾을 수 있도록 네트워크 내에서 미리 정의한 이름(문자열)을 의미한다. (예를 들어, internet.mnc012.mcc345.gprs)
- ANDSF(Access Network Discovery and Selection Function): 하나의 네트워크 엔티티(entity)로서 사업자 단위로 UE가 사용 가능한 접속(access)을 발견하고 선택하도록 하는 Policy를 제공.
- EPC 경로(또는 infrastructure data path): EPC를 통한 사용자 평면 커뮤니케이션 경로
- E-RAB (E-UTRAN Radio Access Bearer): S1 베어러와 해당 데이터 무선 베어러의 연결(concatenation)을 말한다. E-RAB가 존재하면 상기 E-RAB와 NAS의 EPS 베어러 사이에 일대일 매핑이 있다.
- GTP (GPRS Tunneling Protocol): GSM, UMTS 및 LTE 네트워크들 내에서 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio service, GPRS)를 나르기 위해 사용되는 IP-기반 통신들 프로토콜들의 그룹. 3GPP 아키텍쳐 내에는, GTP 및 프록시 모바일 IPv6 기반 인터페이스들이 다양한 인터페이스 포인트 상에 특정(specify)되어 있다. GTP는 몇몇 프로토콜들(예, GTP-C, GTP-U 및 GTP')으로 분해(decompose)될 수 있다. GTP-C는 게이트웨이 GPRS 지원 노드들(GGSN) 및 서빙 GPRS 지원 노드들(SGSN) 간 시그널링을 위해 GPRS 코어(core) 네트워크 내에서 사용된다. GTP-C는 상기 SGSN이 사용자를 위해 세션을 활성화(activate)(예, PDN 컨텍스트 활성화(activation))하는 것, 동일 세션을 비활성화(deactivate)하는 것, 서비스 파라미터들의 품질(quality)를 조정(adjust)하는 것, 또는 다른 SGSN으로부터 막 동작한 가입자(subscriber)를 위한 세션을 갱신하는 것을 허용한다. GTP-U는 상기 GPRS 코어 네트워크 내에서 그리고 무선 접속 네트워크 및 코어 네트워크 간에서 사용자 데이터를 나르기 위해 사용된다. 도 1은 EPC(Evolved Packet Core)를 포함하는 EPS(Evolved Packet System)의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.
- 무선 자원으로서의 셀(cell): 3GPP LTE/LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용하고 있는데, 무선 자원과 연관된 셀(cell)은 지리적 영역의 셀(cell)과 구분된다. 무선 자원과 연관된 "셀"이라 함은 하향링크 자원(DL resources)와 상향링크 자원(UL resources)의 조합, 즉, DL 반송파와 UL 반송파의 조합으로 정의된다. 셀은 DL 자원 단독, 또는 DL 자원과 UL 자원의 조합으로 설정될(configured) 수 있다. 반송파 집성이 지원되는 경우, DL 자원의 반송파 주파수(carrier frequency)와 UL 자원의 반송파 주파수(carrier frequency) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 여기서, 반송파 주파수라 함은 각 셀 혹은 반송파의 중심 주파수(center frequency)를 의미한다. 특히 1차 주파수(primary frequency) 상에서 동작하는 셀을 1차 셀(primary cell, Pcell)로 지칭되고, 2차 주파수(Secondary frequency) 상에서 동작하는 셀을 2차 셀(secondary cell, Scell)로 지칭된다. Scell이라 함은 RRC(Radio Resource Control) 연결 개설(connection establishment)이 이루어진 이후에 설정 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공을 위해 사용될 수 있는 셀을 의미한다. UE의 성능(capabilities)에 따라, Scell이 Pcell과 함께, 상기 UE를 위한 서빙 셀의 모음(set)을 형성할 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 반송파 집성이 설정되지 않았거나 반송파 집성을 지원하지 않는 UE의 경우, Pcell로만 설정된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 한편, 지리적 영역의 "셀"은 노드가 반송파를 이용하여 서비스를 제공할 수 있는 커버리지(coverage)라고 이해될 수 있으며, 무선 자원의 "셀"은 상기 반송파에 의해 설정(configure)되는 주파수 범위인 대역폭(bandwidth, BW)와 연관된다. 노드가 유효한 신호를 전송할 수 있는 범위인 하향링크 커버리지와 UE로부터 유효한 신호를 수신할 수 있는 범위인 상향링크 커버리지는 해당 신호를 나르는 반송파에 의해 의존하므로 노드의 커버리지는 상기 노드가 사용하는 무선 자원의 "셀"의 커버리지와 연관되기도 한다. 따라서 "셀"이라는 용어는 때로는 노드에 의한 서비스의 커버리지를, 때로는 무선 자원을, 때로는 상기 무선 자원을 이용한 신호가 유효한 세기로 도달할 수 있는 범위를 의미하는 데 사용될 수 있다.
EPC는 3GPP 기술들의 성능을 향상하기 위한 SAE(System Architecture Evolution)의 핵심적인 요소이다. SAE는 다양한 종류의 네트워크 간의 이동성을 지원하는 네트워크 구조를 결정하는 연구 과제에 해당한다. SAE는, 예를 들어, IP 기반으로 다양한 무선 접속 기술들을 지원하고 보다 향상된 데이터 전송 캐퍼빌리티를 제공하는 등의 최적화된 패킷-기반 시스템을 제공하는 것을 목표로 한다.
구체적으로, EPC는 3GPP LTE 시스템을 위한 IP 이동 통신 시스템의 코어 네트워크이며, 패킷-기반 실시간 및 비실시간 서비스를 지원할 수 있다. 기존의 이동 통신 시스템(즉, 2 세대 또는 3 세대 이동 통신 시스템)에서는 음성을 위한 CS(Circuit-Switched) 및 데이터를 위한 PS(Packet-Switched)의 2 개의 구별되는 서브-도메인을 통해서 코어 네트워크의 기능이 구현되었다. 그러나, 3 세대 이동 통신 시스템의 진화인 3GPP LTE 시스템에서는, CS 및 PS의 서브-도메인들이 하나의 IP 도메인으로 단일화되었다. 즉, 3GPP LTE 시스템에서는, IP 캐퍼빌리티(capability)를 가지는 UE와 UE 간의 연결이, IP 기반의 기지국(예를 들어, eNodeB(evolved Node B)), EPC, 애플리케이션 도메인(예를 들어, IMS(IP Multimedia Subsystem))을 통하여 구성될 수 있다. 즉, EPC는 단-대-단(end-to-end) IP 서비스 구현에 필수적인 구조이다.
EPC는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 1에서는 그 중에서 일부에 해당하는, SGW(Serving Gateway), PDN GW(Packet Data Network Gateway), MME(Mobility Management Entity), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), ePDG(enhanced Packet Data Gateway)를 도시한다.
SGW(또는 S-GW)는 무선 접속 네트워크(RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로서 동작하고, eNB와 PDN GW 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 요소이다. 또한, UE가 eNB에 의해서 서빙(serving)되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, SGW는 로컬 이동성 앵커 포인트(anchor point)의 역할을 한다. 즉, E-UTRAN (3GPP 릴리즈-8 이후에서 정의되는 Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해서 SGW를 통해서 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, SGW는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-8 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다.
PDN GW(또는 P-GW)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당한다. PDN GW는 정책 집행 특징(policy enforcement features), 패킷 필터링(packet filtering), 과금 지원(charging support) 등을 지원할 수 있다. 또한, 3GPP 네트워크와 비-3GPP 네트워크 (예를 들어, I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)과 같은 신뢰되지 않는 네트워크, CDMA(Code Division Multiple Access) 네트워크나 WiMax와 같은 신뢰되는 네트워크)와의 이동성 관리를 위한 앵커 포인트 역할을 할 수 있다.
이하, 위와 같이 정의된 용어를 바탕으로 본 발명에 대하여 기술한다.
5G의 세 가지 주요 요구 사항 영역은 (1) 개선된 모바일 광대역 (Enhanced Mobile Broadband, eMBB) 영역, (2) 다량의 머신 타입 통신 (massive Machine Type Communication, mMTC) 영역 및 (3) 초-신뢰 및 저 지연 통신 (Ultra-reliable and Low Latency Communications, URLLC) 영역을 포함한다.
일부 사용 예(Use Case)는 최적화를 위해 다수의 영역들이 요구될 수 있고, 다른 사용 예는 단지 하나의 핵심 성능 지표 (Key Performance Indicator, KPI)에만 포커싱될 수 있다. 5G는 이러한 다양한 사용 예들을 유연하고 신뢰할 수 있는 방법으로 지원하는 것이다.
eMBB는 기본적인 모바일 인터넷 액세스를 훨씬 능가하게 하며, 풍부한 양방향 작업, 클라우드 또는 증강 현실에서 미디어 및 엔터테인먼트 애플리케이션을 커버한다. 데이터는 5G의 핵심 동력 중 하나이며, 5G 시대에서 처음으로 전용 음성 서비스를 볼 수 없을 수 있다. 5G에서, 음성은 단순히 통신 시스템에 의해 제공되는 데이터 연결을 사용하여 응용 프로그램으로서 처리될 것이 기대된다. 증가된 트래픽 양(volume)을 위한 주요 원인들은 콘텐츠 크기의 증가 및 높은 데이터 전송률을 요구하는 애플리케이션 수의 증가이다. 스트리밍 서비스 (오디오 및 비디오), 대화형 비디오 및 모바일 인터넷 연결은 더 많은 장치가 인터넷에 연결될수록 더 널리 사용될 것이다. 이러한 많은 응용 프로그램들은 사용자에게 실시간 정보 및 알림을 푸쉬하기 위해 항상 켜져 있는 연결성이 필요하다. 클라우드 스토리지 및 애플리케이션은 모바일 통신 플랫폼에서 급속히 증가하고 있으며, 이것은 업무 및 엔터테인먼트 모두에 적용될 수 있다. 그리고, 클라우드 스토리지는 상향링크 데이터 전송률의 성장을 견인하는 특별한 사용 예이다. 5G는 또한 클라우드의 원격 업무에도 사용되며, 촉각 인터페이스가 사용될 때 우수한 사용자 경험을 유지하도록 훨씬 더 낮은 단-대-단(end-to-end) 지연을 요구한다. 엔터테인먼트 예를 들어, 클라우드 게임 및 비디오 스트리밍은 모바일 광대역 능력에 대한 요구를 증가시키는 또 다른 핵심 요소이다. 엔터테인먼트는 기차, 차 및 비행기와 같은 높은 이동성 환경을 포함하는 어떤 곳에서든지 스마트폰 및 태블릿에서 필수적이다. 또 다른 사용 예는 엔터테인먼트를 위한 증강 현실 및 정보 검색이다. 여기서, 증강 현실은 매우 낮은 지연과 순간적인 데이터 양을 필요로 한다.
또한, 가장 많이 예상되는 5G 사용 예 중 하나는 모든 분야에서 임베디드 센서를 원활하게 연결할 수 있는 기능 즉, mMTC에 관한 것이다. 2020년까지 잠재적인 IoT 장치들은 204 억 개에 이를 것으로 예측된다. 산업 IoT는 5G가 스마트 도시, 자산 추적(asset tracking), 스마트 유틸리티, 농업 및 보안 인프라를 가능하게 하는 주요 역할을 수행하는 영역 중 하나이다.
URLLC는 주요 인프라의 원격 제어 및 자체-구동 차량(self-driving vehicle)과 같은 초 신뢰 / 이용 가능한 지연이 적은 링크를 통해 산업을 변화시킬 새로운 서비스를 포함한다. 신뢰성과 지연의 수준은 스마트 그리드 제어, 산업 자동화, 로봇 공학, 드론 제어 및 조정에 필수적이다.
다음으로, 다수의 사용 예들에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
5G는 초당 수백 메가 비트에서 초당 기가 비트로 평가되는 스트림을 제공하는 수단으로 FTTH (fiber-to-the-home) 및 케이블 기반 광대역 (또는 DOCSIS)을 보완할 수 있다. 이러한 빠른 속도는 가상 현실과 증강 현실뿐 아니라 4K 이상(6K, 8K 및 그 이상)의 해상도로 TV를 전달하는데 요구된다. VR(Virtual Reality) 및 AR(Augmented Reality) 애플리케이션들은 거의 몰입형(immersive) 스포츠 경기를 포함한다. 특정 응용 프로그램은 특별한 네트워크 설정이 요구될 수 있다. 예를 들어, VR 게임의 경우, 게임 회사들이 지연을 최소화하기 위해 코어 서버를 네트워크 오퍼레이터의 에지 네트워크 서버와 통합해야 할 수 있다.
자동차(Automotive)는 차량에 대한 이동 통신을 위한 많은 사용 예들과 함께 5G에 있어 중요한 새로운 동력이 될 것으로 예상된다. 예를 들어, 승객을 위한 엔터테인먼트는 동시의 높은 용량과 높은 이동성 모바일 광대역을 요구한다. 그 이유는 미래의 사용자는 그들의 위치 및 속도와 관계없이 고품질의 연결을 계속해서 기대하기 때문이다. 자동차 분야의 다른 활용 예는 증강 현실 대시보드이다. 이는 운전자가 앞면 창을 통해 보고 있는 것 위에 어둠 속에서 물체를 식별하고, 물체의 거리와 움직임에 대해 운전자에게 말해주는 정보를 겹쳐서 디스플레이 한다. 미래에, 무선 모듈은 차량들 간의 통신, 차량과 지원하는 인프라구조 사이에서 정보 교환 및 자동차와 다른 연결된 디바이스들(예를 들어, 보행자에 의해 수반되는 디바이스들) 사이에서 정보 교환을 가능하게 한다. 안전 시스템은 운전자가 보다 안전한 운전을 할 수 있도록 행동의 대체 코스들을 안내하여 사고의 위험을 낮출 수 있게 한다. 다음 단계는 원격 조종되거나 자체 운전 차량(self-driven vehicle)이 될 것이다. 이는 서로 다른 자체 운전 차량들 사이 및 자동차와 인프라 사이에서 매우 신뢰성이 있고, 매우 빠른 통신을 요구한다. 미래에, 자체 운전 차량이 모든 운전 활동을 수행하고, 운전자는 차량 자체가 식별할 수 없는 교통 이상에만 집중하도록 할 것이다. 자체 운전 차량의 기술적 요구 사항은 트래픽 안전을 사람이 달성할 수 없을 정도의 수준까지 증가하도록 초 저 지연과 초고속 신뢰성을 요구한다.
스마트 사회(smart society)로서 언급되는 스마트 도시와 스마트 홈은 고밀도 무선 센서 네트워크로 임베디드될 것이다. 지능형 센서의 분산 네트워크는 도시 또는 집의 비용 및 에너지-효율적인 유지에 대한 조건을 식별할 것이다. 유사한 설정이 각 가정을 위해 수행될 수 있다. 온도 센서, 창 및 난방 컨트롤러, 도난 경보기 및 가전 제품들은 모두 무선으로 연결된다. 이러한 센서들 중 많은 것들이 전형적으로 낮은 데이터 전송 속도, 저전력 및 저비용이다. 하지만, 예를 들어, 실시간 HD 비디오는 감시를 위해 특정 타입의 장치에서 요구될 수 있다.
열 또는 가스를 포함한 에너지의 소비 및 분배는 고도로 분산화되고 있어, 분산 센서 네트워크의 자동화된 제어가 요구된다. 스마트 그리드는 정보를 수집하고 이에 따라 행동하도록 디지털 정보 및 통신 기술을 사용하여 이런 센서들을 상호 연결한다. 이 정보는 공급 업체와 소비자의 행동을 포함할 수 있으므로, 스마트 그리드가 효율성, 신뢰성, 경제성, 생산의 지속 가능성 및 자동화된 방식으로 전기와 같은 연료들의 분배를 개선하도록 할 수 있다. 스마트 그리드는 지연이 적은 다른 센서 네트워크로 볼 수도 있다.
건강 부문은 이동 통신의 혜택을 누릴 수 있는 많은 응용 프로그램을 보유하고 있다. 통신 시스템은 멀리 떨어진 곳에서 임상 진료를 제공하는 원격 진료를 지원할 수 있다. 이는 거리에 대한 장벽을 줄이는데 도움을 주고, 거리가 먼 농촌에서 지속적으로 이용하지 못하는 의료 서비스들로의 접근을 개선시킬 수 있다. 이는 또한 중요한 진료 및 응급 상황에서 생명을 구하기 위해 사용된다. 이동 통신 기반의 무선 센서 네트워크는 심박수 및 혈압과 같은 파라미터들에 대한 원격 모니터링 및 센서들을 제공할 수 있다.
무선 및 모바일 통신은 산업 응용 분야에서 점차 중요해지고 있다. 배선은 설치 및 유지 비용이 높다. 따라서, 케이블을 재구성할 수 있는 무선 링크들로의 교체 가능성은 많은 산업 분야에서 매력적인 기회이다. 그러나, 이를 달성하는 것은 무선 연결이 케이블과 비슷한 지연, 신뢰성 및 용량으로 동작하는 것과, 그 관리가 단순화될 것이 요구된다. 낮은 지연과 매우 낮은 오류 확률은 5G로 연결될 필요가 있는 새로운 요구 사항이다.
물류(logistics) 및 화물 추적(freight tracking)은 위치 기반 정보 시스템을 사용하여 어디에서든지 인벤토리(inventory) 및 패키지의 추적을 가능하게 하는 이동 통신에 대한 중요한 사용 예이다. 물류 및 화물 추적의 사용 예는 전형적으로 낮은 데이터 속도를 요구하지만 넓은 범위와 신뢰성 있는 위치 정보가 필요하다.
본 명세서에서 후술할 본 발명은 전술한 5G의 요구 사항을 만족하도록 각 실시예를 조합하거나 변경하여 구현될 수 있다.
이하에서는 후술할 본 발명이 응용될 수 있는 기술분야와 관련하여 구체적으로 설명한다.
인공 지능(AI: Artificial Intelligence)
인공 지능은 인공적인 지능 또는 이를 만들 수 있는 방법론을 연구하는 분야를 의미하며, 머신 러닝(기계 학습, Machine Learning)은 인공 지능 분야에서 다루는 다양한 문제를 정의하고 그것을 해결하는 방법론을 연구하는 분야를 의미한다. 머신 러닝은 어떠한 작업에 대하여 꾸준한 경험을 통해 그 작업에 대한 성능을 높이는 알고리즘으로 정의하기도 한다.
인공 신경망(ANN: Artificial Neural Network)은 머신 러닝에서 사용되는 모델로써, 시냅스의 결합으로 네트워크를 형성한 인공 뉴런(노드)들로 구성되는, 문제 해결 능력을 가지는 모델 전반을 의미할 수 있다. 인공 신경망은 다른 레이어의 뉴런들 사이의 연결 패턴, 모델 파라미터를 갱신하는 학습 과정, 출력값을 생성하는 활성화 함수(Activation Function)에 의해 정의될 수 있다.
인공 신경망은 입력층(Input Layer), 출력층(Output Layer), 그리고 선택적으로 하나 이상의 은닉층(Hidden Layer)를 포함할 수 있다. 각 층은 하나 이상의 뉴런을 포함하고, 인공 신경망은 뉴런과 뉴런을 연결하는 시냅스를 포함할 수 있다. 인공 신경망에서 각 뉴런은 시냅스를 통해 입력되는 입력 신호들, 가중치, 편향에 대한 활성 함수의 함숫값을 출력할 수 있다.
모델 파라미터는 학습을 통해 결정되는 파라미터를 의미하며, 시냅스 연결의 가중치와 뉴런의 편향 등이 포함된다. 그리고, 하이퍼파라미터는 머신 러닝 알고리즘에서 학습 전에 설정되어야 하는 파라미터를 의미하며, 학습률(Learning Rate), 반복 횟수, 미니 배치 크기, 초기화 함수 등이 포함된다.
인공 신경망의 학습의 목적은 손실 함수를 최소화하는 모델 파라미터를 결정하는 것으로 볼 수 있다. 손실 함수는 인공 신경망의 학습 과정에서 최적의 모델 파라미터를 결정하기 위한 지표로 이용될 수 있다.
머신 러닝은 학습 방식에 따라 지도 학습(Supervised Learning), 비지도 학습(Unsupervised Learning), 강화 학습(Reinforcement Learning)으로 분류할 수 있다.
지도 학습은 학습 데이터에 대한 레이블(label)이 주어진 상태에서 인공 신경망을 학습시키는 방법을 의미하며, 레이블이란 학습 데이터가 인공 신경망에 입력되는 경우 인공 신경망이 추론해 내야 하는 정답(또는 결과 값)을 의미할 수 있다. 비지도 학습은 학습 데이터에 대한 레이블이 주어지지 않는 상태에서 인공 신경망을 학습시키는 방법을 의미할 수 있다. 강화 학습은 어떤 환경 안에서 정의된 에이전트가 각 상태에서 누적 보상을 최대화하는 행동 혹은 행동 순서를 선택하도록 학습시키는 학습 방법을 의미할 수 있다.
인공 신경망 중에서 복수의 은닉층을 포함하는 심층 신경망(DNN: Deep Neural Network)으로 구현되는 머신 러닝을 딥 러닝(심층 학습, Deep Learning)이라 부르기도 하며, 딥 러닝은 머신 러닝의 일부이다. 이하에서, 머신 러닝은 딥 러닝을 포함하는 의미로 사용된다.
로봇(Robot)
로봇은 스스로 보유한 능력에 의해 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계를 의미할 수 있다. 특히, 환경을 인식하고 스스로 판단하여 동작을 수행하는 기능을 갖는 로봇을 지능형 로봇이라 칭할 수 있다.
로봇은 사용 목적이나 분야에 따라 산업용, 의료용, 가정용, 군사용 등으로 분류할 수 있다.
로봇은 액츄에이터 또는 모터를 포함하는 구동부를 구비하여 로봇 관절을 움직이는 등의 다양한 물리적 동작을 수행할 수 있다. 또한, 이동 가능한 로봇은 구동부에 휠, 브레이크, 프로펠러 등이 포함되어, 구동부를 통해 지상에서 주행하거나 공중에서 비행할 수 있다.
자율 주행(Self-Driving, Autonomous-Driving)
자율 주행은 스스로 주행하는 기술을 의미하며, 자율 주행 차량은 사용자의 조작 없이 또는 사용자의 최소한의 조작으로 주행하는 차량(Vehicle)을 의미한다.
예컨대, 자율 주행에는 주행중인 차선을 유지하는 기술, 어댑티브 크루즈 컨트롤과 같이 속도를 자동으로 조절하는 기술, 정해진 경로를 따라 자동으로 주행하는 기술, 목적지가 설정되면 자동으로 경로를 설정하여 주행하는 기술 등이 모두 포함될 수 있다.
차량은 내연 기관만을 구비하는 차량, 내연 기관과 전기 모터를 함께 구비하는 하이브리드 차량, 그리고 전기 모터만을 구비하는 전기 차량을 모두 포괄하며, 자동차뿐만 아니라 기차, 오토바이 등을 포함할 수 있다.
이때, 자율 주행 차량은 자율 주행 기능을 가진 로봇으로 볼 수 있다.
확장 현실(XR: eXtended Reality)
확장 현실은 가상 현실(VR: Virtual Reality), 증강 현실(AR: Augmented Reality), 혼합 현실(MR: Mixed Reality)을 총칭한다. VR 기술은 현실 세계의 객체나 배경 등을 CG 영상으로만 제공하고, AR 기술은 실제 사물 영상 위에 가상으로 만들어진 CG 영상을 함께 제공하며, MR 기술은 현실 세계에 가상 객체들을 섞고 결합시켜서 제공하는 컴퓨터 그래픽 기술이다.
MR 기술은 현실 객체와 가상 객체를 함께 보여준다는 점에서 AR 기술과 유사하다. 그러나, AR 기술에서는 가상 객체가 현실 객체를 보완하는 형태로 사용되는 반면, MR 기술에서는 가상 객체와 현실 객체가 동등한 성격으로 사용된다는 점에서 차이점이 있다.
XR 기술은 HMD(Head-Mount Display), HUD(Head-Up Display), 휴대폰, 태블릿 PC, 랩탑, 데스크탑, TV, 디지털 사이니지 등에 적용될 수 있고, XR 기술이 적용된 장치를 XR 장치(XR Device)라 칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 장치(100)를 나타낸다.
AI 장치(100)는 TV, 프로젝터, 휴대폰, 스마트폰, 데스크탑 컴퓨터, 노트북, 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 태블릿 PC, 웨어러블 장치, 셋톱박스(STB), DMB 수신기, 라디오, 세탁기, 냉장고, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지, 로봇, 차량 등과 같은, 고정형 기기 또는 이동 가능한 기기 등으로 구현될 수 있다.
도 1을 참조하면, 단말기(100)는 통신부(110), 입력부(120), 러닝 프로세서(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(170) 및 프로세서(180) 등을 포함할 수 있다.
통신부(110)는 유무선 통신 기술을 이용하여 다른 AI 장치(100a 내지 100e)나 AI 서버(200) 등의 외부 장치들과 데이터를 송수신할 수 있다. 예컨대, 통신부(110)는 외부 장치들과 센서 정보, 사용자 입력, 학습 모델, 제어 신호 등을 송수신할 수 있다.
이때, 통신부(110)가 이용하는 통신 기술에는 GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), LTE(Long Term Evolution), 5G, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등이 있다.
입력부(120)는 다양한 종류의 데이터를 획득할 수 있다.
이때, 입력부(120)는 영상 신호 입력을 위한 카메라, 오디오 신호를 수신하기 위한 마이크로폰, 사용자로부터 정보를 입력 받기 위한 사용자 입력부 등을 포함할 수 있다. 여기서, 카메라나 마이크로폰을 센서로 취급하여, 카메라나 마이크로폰으로부터 획득한 신호를 센싱 데이터 또는 센서 정보라고 할 수도 있다.
입력부(120)는 모델 학습을 위한 학습 데이터 및 학습 모델을 이용하여 출력을 획득할 때 사용될 입력 데이터 등을 획득할 수 있다. 입력부(120)는 가공되지 않은 입력 데이터를 획득할 수도 있으며, 이 경우 프로세서(180) 또는 러닝 프로세서(130)는 입력 데이터에 대하여 전처리로써 입력 특징점(input feature)을 추출할 수 있다.
러닝 프로세서(130)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망으로 구성된 모델을 학습시킬 수 있다. 여기서, 학습된 인공 신경망을 학습 모델이라 칭할 수 있다. 학습 모델은 학습 데이터가 아닌 새로운 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론해 내는데 사용될 수 있고, 추론된 값은 어떠한 동작을 수행하기 위한 판단의 기초로 이용될 수 있다.
이때, 러닝 프로세서(130)는 AI 서버(200)의 러닝 프로세서(240)과 함께 AI 프로세싱을 수행할 수 있다.
이때, 러닝 프로세서(130)는 AI 장치(100)에 통합되거나 구현된 메모리를 포함할 수 있다. 또는, 러닝 프로세서(130)는 메모리(170), AI 장치(100)에 직접 결합된 외부 메모리 또는 외부 장치에서 유지되는 메모리를 사용하여 구현될 수도 있다.
센싱부(140)는 다양한 센서들을 이용하여 AI 장치(100) 내부 정보, AI 장치(100)의 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
이때, 센싱부(140)에 포함되는 센서에는 근접 센서, 조도 센서, 가속도 센서, 자기 센서, 자이로 센서, 관성 센서, RGB 센서, IR 센서, 지문 인식 센서, 초음파 센서, 광 센서, 마이크로폰, 라이다, 레이더 등이 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시킬 수 있다.
이때, 출력부(150)에는 시각 정보를 출력하는 디스플레이부, 청각 정보를 출력하는 스피커, 촉각 정보를 출력하는 햅틱 모듈 등이 포함될 수 있다.
메모리(170)는 AI 장치(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리(170)는 입력부(120)에서 획득한 입력 데이터, 학습 데이터, 학습 모델, 학습 히스토리 등을 저장할 수 있다.
프로세서(180)는 데이터 분석 알고리즘 또는 머신 러닝 알고리즘을 사용하여 결정되거나 생성된 정보에 기초하여, AI 장치(100)의 적어도 하나의 실행 가능한 동작을 결정할 수 있다. 그리고, 프로세서(180)는 AI 장치(100)의 구성 요소들을 제어하여 결정된 동작을 수행할 수 있다.
이를 위해, 프로세서(180)는 러닝 프로세서(130) 또는 메모리(170)의 데이터를 요청, 검색, 수신 또는 활용할 수 있고, 상기 적어도 하나의 실행 가능한 동작 중 예측되는 동작이나, 바람직한 것으로 판단되는 동작을 실행하도록 AI 장치(100)의 구성 요소들을 제어할 수 있다.
이때, 프로세서(180)는 결정된 동작을 수행하기 위하여 외부 장치의 연계가 필요한 경우, 해당 외부 장치를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성한 제어 신호를 해당 외부 장치에 전송할 수 있다.
프로세서(180)는 사용자 입력에 대하여 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 사용자의 요구 사항을 결정할 수 있다.
이때, 프로세서(180)는 음성 입력을 문자열로 변환하기 위한 STT(Speech To Text) 엔진 또는 자연어의 의도 정보를 획득하기 위한 자연어 처리(NLP: Natural Language Processing) 엔진 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여, 사용자 입력에 상응하는 의도 정보를 획득할 수 있다.
이때, STT 엔진 또는 NLP 엔진 중에서 적어도 하나 이상은 적어도 일부가 머신 러닝 알고리즘에 따라 학습된 인공 신경망으로 구성될 수 있다. 그리고, STT 엔진 또는 NLP 엔진 중에서 적어도 하나 이상은 러닝 프로세서(130)에 의해 학습된 것이나, AI 서버(200)의 러닝 프로세서(240)에 의해 학습된 것이거나, 또는 이들의 분산 처리에 의해 학습된 것일 수 있다.
프로세서(180)는 AI 장치(100)의 동작 내용이나 동작에 대한 사용자의 피드백 등을 포함하는 이력 정보를 수집하여 메모리(170) 또는 러닝 프로세서(130)에 저장하거나, AI 서버(200) 등의 외부 장치에 전송할 수 있다. 수집된 이력 정보는 학습 모델을 갱신하는데 이용될 수 있다.
프로세서(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, AI 장치(100)의 구성 요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 프로세서(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, AI 장치(100)에 포함된 구성 요소들 중 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 서버(200)를 나타낸다.
도 2를 참조하면, AI 서버(200)는 머신 러닝 알고리즘을 이용하여 인공 신경망을 학습시키거나 학습된 인공 신경망을 이용하는 장치를 의미할 수 있다. 여기서, AI 서버(200)는 복수의 서버들로 구성되어 분산 처리를 수행할 수도 있고, 5G 네트워크로 정의될 수 있다. 이때, AI 서버(200)는 AI 장치(100)의 일부의 구성으로 포함되어, AI 프로세싱 중 적어도 일부를 함께 수행할 수도 있다.
AI 서버(200)는 통신부(210), 메모리(230), 러닝 프로세서(240) 및 프로세서(260) 등을 포함할 수 있다.
통신부(210)는 AI 장치(100) 등의 외부 장치와 데이터를 송수신할 수 있다.
메모리(230)는 모델 저장부(231)를 포함할 수 있다. 모델 저장부(231)는 러닝 프로세서(240)을 통하여 학습 중인 또는 학습된 모델(또는 인공 신경망, 231a)을 저장할 수 있다.
러닝 프로세서(240)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망(231a)을 학습시킬 수 있다. 학습 모델은 인공 신경망의 AI 서버(200)에 탑재된 상태에서 이용되거나, AI 장치(100) 등의 외부 장치에 탑재되어 이용될 수도 있다.
학습 모델은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 학습 모델의 일부 또는 전부가 소프트웨어로 구현되는 경우 학습 모델을 구성하는 하나 이상의 명령어(instruction)는 메모리(230)에 저장될 수 있다.
프로세서(260)는 학습 모델을 이용하여 새로운 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 시스템(1)을 나타낸다.
도 3을 참조하면, AI 시스템(1)은 AI 서버(200), 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 중에서 적어도 하나 이상이 클라우드 네트워크(10)와 연결된다. 여기서, AI 기술이 적용된 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 등을 AI 장치(100a 내지 100e)라 칭할 수 있다.
클라우드 네트워크(10)는 클라우드 컴퓨팅 인프라의 일부를 구성하거나 클라우드 컴퓨팅 인프라 안에 존재하는 네트워크를 의미할 수 있다. 여기서, 클라우드 네트워크(10)는 3G 네트워크, 4G 또는 LTE(Long Term Evolution) 네트워크 또는 5G 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다.
즉, AI 시스템(1)을 구성하는 각 장치들(100a 내지 100e, 200)은 클라우드 네트워크(10)를 통해 서로 연결될 수 있다. 특히, 각 장치들(100a 내지 100e, 200)은 기지국을 통해서 서로 통신할 수도 있지만, 기지국을 통하지 않고 직접 서로 통신할 수도 있다.
AI 서버(200)는 AI 프로세싱을 수행하는 서버와 빅 데이터에 대한 연산을 수행하는 서버를 포함할 수 있다.
AI 서버(200)는 AI 시스템(1)을 구성하는 AI 장치들인 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 중에서 적어도 하나 이상과 클라우드 네트워크(10)를 통하여 연결되고, 연결된 AI 장치들(100a 내지 100e)의 AI 프로세싱을 적어도 일부를 도울 수 있다.
이때, AI 서버(200)는 AI 장치(100a 내지 100e)를 대신하여 머신 러닝 알고리즘에 따라 인공 신경망을 학습시킬 수 있고, 학습 모델을 직접 저장하거나 AI 장치(100a 내지 100e)에 전송할 수 있다.
이때, AI 서버(200)는 AI 장치(100a 내지 100e)로부터 입력 데이터를 수신하고, 학습 모델을 이용하여 수신한 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성하여 AI 장치(100a 내지 100e)로 전송할 수 있다.
또는, AI 장치(100a 내지 100e)는 직접 학습 모델을 이용하여 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성할 수도 있다.
이하에서는, 상술한 기술이 적용되는 AI 장치(100a 내지 100e)의 다양한 실시 예들을 설명한다. 여기서, 도 3에 도시된 AI 장치(100a 내지 100e)는 도 1에 도시된 AI 장치(100)의 구체적인 실시 예로 볼 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI 및 로봇
로봇(100a)은 AI 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇 등으로 구현될 수 있다.
로봇(100a)은 동작을 제어하기 위한 로봇 제어 모듈을 포함할 수 있고, 로봇 제어 모듈은 소프트웨어 모듈 또는 이를 하드웨어로 구현한 칩을 의미할 수 있다.
로봇(100a)은 다양한 종류의 센서들로부터 획득한 센서 정보를 이용하여 로봇(100a)의 상태 정보를 획득하거나, 주변 환경 및 객체를 검출(인식)하거나, 맵 데이터를 생성하거나, 이동 경로 및 주행 계획을 결정하거나, 사용자 상호작용에 대한 응답을 결정하거나, 동작을 결정할 수 있다.
여기서, 로봇(100a)은 이동 경로 및 주행 계획을 결정하기 위하여, 라이다, 레이더, 카메라 중에서 적어도 하나 이상의 센서에서 획득한 센서 정보를 이용할 수 있다.
로봇(100a)은 적어도 하나 이상의 인공 신경망으로 구성된 학습 모델을 이용하여 상기한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, 로봇(100a)은 학습 모델을 이용하여 주변 환경 및 객체를 인식할 수 있고, 인식된 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 이용하여 동작을 결정할 수 있다. 여기서, 학습 모델은 로봇(100a)에서 직접 학습되거나, AI 서버(200) 등의 외부 장치에서 학습된 것일 수 있다.
이때, 로봇(100a)은 직접 학습 모델을 이용하여 결과를 생성하여 동작을 수행할 수도 있지만, AI 서버(200) 등의 외부 장치에 센서 정보를 전송하고 그에 따라 생성된 결과를 수신하여 동작을 수행할 수도 있다.
로봇(100a)은 맵 데이터, 센서 정보로부터 검출한 객체 정보 또는 외부 장치로부터 획득한 객체 정보 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여 이동 경로와 주행 계획을 결정하고, 구동부를 제어하여 결정된 이동 경로와 주행 계획에 따라 로봇(100a)을 주행시킬 수 있다.
맵 데이터에는 로봇(100a)이 이동하는 공간에 배치된 다양한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 맵 데이터에는 벽, 문 등의 고정 객체들과 화분, 책상 등의 이동 가능한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 그리고, 객체 식별 정보에는 명칭, 종류, 거리, 위치 등이 포함될 수 있다.
또한, 로봇(100a)은 사용자의 제어/상호작용에 기초하여 구동부를 제어함으로써, 동작을 수행하거나 주행할 수 있다. 이때, 로봇(100a)은 사용자의 동작이나 음성 발화에 따른 상호작용의 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 응답을 결정하여 동작을 수행할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI 및 자율주행
자율 주행 차량(100b)은 AI 기술이 적용되어, 이동형 로봇, 차량, 무인 비행체 등으로 구현될 수 있다.
자율 주행 차량(100b)은 자율 주행 기능을 제어하기 위한 자율 주행 제어 모듈을 포함할 수 있고, 자율 주행 제어 모듈은 소프트웨어 모듈 또는 이를 하드웨어로 구현한 칩을 의미할 수 있다. 자율 주행 제어 모듈은 자율 주행 차량(100b)의 구성으로써 내부에 포함될 수도 있지만, 자율 주행 차량(100b)의 외부에 별도의 하드웨어로 구성되어 연결될 수도 있다.
자율 주행 차량(100b)은 다양한 종류의 센서들로부터 획득한 센서 정보를 이용하여 자율 주행 차량(100b)의 상태 정보를 획득하거나, 주변 환경 및 객체를 검출(인식)하거나, 맵 데이터를 생성하거나, 이동 경로 및 주행 계획을 결정하거나, 동작을 결정할 수 있다.
여기서, 자율 주행 차량(100b)은 이동 경로 및 주행 계획을 결정하기 위하여, 로봇(100a)과 마찬가지로, 라이다, 레이더, 카메라 중에서 적어도 하나 이상의 센서에서 획득한 센서 정보를 이용할 수 있다.
특히, 자율 주행 차량(100b)은 시야가 가려지는 영역이나 일정 거리 이상의 영역에 대한 환경이나 객체는 외부 장치들로부터 센서 정보를 수신하여 인식하거나, 외부 장치들로부터 직접 인식된 정보를 수신할 수 있다.
자율 주행 차량(100b)은 적어도 하나 이상의 인공 신경망으로 구성된 학습 모델을 이용하여 상기한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, 자율 주행 차량(100b)은 학습 모델을 이용하여 주변 환경 및 객체를 인식할 수 있고, 인식된 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 이용하여 주행 동선을 결정할 수 있다. 여기서, 학습 모델은 자율 주행 차량(100b)에서 직접 학습되거나, AI 서버(200) 등의 외부 장치에서 학습된 것일 수 있다.
이때, 자율 주행 차량(100b)은 직접 학습 모델을 이용하여 결과를 생성하여 동작을 수행할 수도 있지만, AI 서버(200) 등의 외부 장치에 센서 정보를 전송하고 그에 따라 생성된 결과를 수신하여 동작을 수행할 수도 있다.
자율 주행 차량(100b)은 맵 데이터, 센서 정보로부터 검출한 객체 정보 또는 외부 장치로부터 획득한 객체 정보 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여 이동 경로와 주행 계획을 결정하고, 구동부를 제어하여 결정된 이동 경로와 주행 계획에 따라 자율 주행 차량(100b)을 주행시킬 수 있다.
맵 데이터에는 자율 주행 차량(100b)이 주행하는 공간(예컨대, 도로)에 배치된 다양한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 맵 데이터에는 가로등, 바위, 건물 등의 고정 객체들과 차량, 보행자 등의 이동 가능한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 그리고, 객체 식별 정보에는 명칭, 종류, 거리, 위치 등이 포함될 수 있다.
또한, 자율 주행 차량(100b)은 사용자의 제어/상호작용에 기초하여 구동부를 제어함으로써, 동작을 수행하거나 주행할 수 있다. 이때, 자율 주행 차량(100b)은 사용자의 동작이나 음성 발화에 따른 상호작용의 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 응답을 결정하여 동작을 수행할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI 및 XR
XR 장치(100c)는 AI 기술이 적용되어, HMD(Head-Mount Display), 차량에 구비된 HUD(Head-Up Display), 텔레비전, 휴대폰, 스마트 폰, 컴퓨터, 웨어러블 디바이스, 가전 기기, 디지털 사이니지, 차량, 고정형 로봇이나 이동형 로봇 등으로 구현될 수 있다.
XR 장치(100c)는 다양한 센서들을 통해 또는 외부 장치로부터 획득한 3차원 포인트 클라우드 데이터 또는 이미지 데이터를 분석하여 3차원 포인트들에 대한 위치 데이터 및 속성 데이터를 생성함으로써 주변 공간 또는 현실 객체에 대한 정보를 획득하고, 출력할 XR 객체를 렌더링하여 출력할 수 있다. 예컨대, XR 장치(100c)는 인식된 물체에 대한 추가 정보를 포함하는 XR 객체를 해당 인식된 물체에 대응시켜 출력할 수 있다.
XR 장치(100c)는 적어도 하나 이상의 인공 신경망으로 구성된 학습 모델을 이용하여 상기한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, XR 장치(100c)는 학습 모델을 이용하여 3차원 포인트 클라우드 데이터 또는 이미지 데이터에서 현실 객체를 인식할 수 있고, 인식한 현실 객체에 상응하는 정보를 제공할 수 있다. 여기서, 학습 모델은 XR 장치(100c)에서 직접 학습되거나, AI 서버(200) 등의 외부 장치에서 학습된 것일 수 있다.
이때, XR 장치(100c)는 직접 학습 모델을 이용하여 결과를 생성하여 동작을 수행할 수도 있지만, AI 서버(200) 등의 외부 장치에 센서 정보를 전송하고 그에 따라 생성된 결과를 수신하여 동작을 수행할 수도 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI, 로봇 및 자율주행
로봇(100a)은 AI 기술 및 자율 주행 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇 등으로 구현될 수 있다.
AI 기술과 자율 주행 기술이 적용된 로봇(100a)은 자율 주행 기능을 가진 로봇 자체나, 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a) 등을 의미할 수 있다.
자율 주행 기능을 가진 로봇(100a)은 사용자의 제어 없이도 주어진 동선에 따라 스스로 움직이거나, 동선을 스스로 결정하여 움직이는 장치들을 통칭할 수 있다.
자율 주행 기능을 가진 로봇(100a) 및 자율 주행 차량(100b)은 이동 경로 또는 주행 계획 중 하나 이상을 결정하기 위해 공통적인 센싱 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 기능을 가진 로봇(100a) 및 자율 주행 차량(100b)은 라이다, 레이더, 카메라를 통해 센싱된 정보를 이용하여, 이동 경로 또는 주행 계획 중 하나 이상을 결정할 수 있다.
자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a)은 자율 주행 차량(100b)과 별개로 존재하면서, 자율 주행 차량(100b)의 내부 또는 외부에서 자율 주행 기능에 연계되거나, 자율 주행 차량(100b)에 탑승한 사용자와 연계된 동작을 수행할 수 있다.
이때, 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a)은 자율 주행 차량(100b)을 대신하여 센서 정보를 획득하여 자율 주행 차량(100b)에 제공하거나, 센서 정보를 획득하고 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 생성하여 자율 주행 차량(100b)에 제공함으로써, 자율 주행 차량(100b)의 자율 주행 기능을 제어하거나 보조할 수 있다.
또는, 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a)은 자율 주행 차량(100b)에 탑승한 사용자를 모니터링하거나 사용자와의 상호작용을 통해 자율 주행 차량(100b)의 기능을 제어할 수 있다. 예컨대, 로봇(100a)은 운전자가 졸음 상태인 경우로 판단되는 경우, 자율 주행 차량(100b)의 자율 주행 기능을 활성화하거나 자율 주행 차량(100b)의 구동부의 제어를 보조할 수 있다. 여기서, 로봇(100a)이 제어하는 자율 주행 차량(100b)의 기능에는 단순히 자율 주행 기능뿐만 아니라, 자율 주행 차량(100b)의 내부에 구비된 네비게이션 시스템이나 오디오 시스템에서 제공하는 기능도 포함될 수 있다.
또는, 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하는 로봇(100a)은 자율 주행 차량(100b)의 외부에서 자율 주행 차량(100b)에 정보를 제공하거나 기능을 보조할 수 있다. 예컨대, 로봇(100a)은 스마트 신호등과 같이 자율 주행 차량(100b)에 신호 정보 등을 포함하는 교통 정보를 제공할 수도 있고, 전기 차량의 자동 전기 충전기와 같이 자율 주행 차량(100b)과 상호작용하여 충전구에 전기 충전기를 자동으로 연결할 수도 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI, 로봇 및 XR
로봇(100a)은 AI 기술 및 XR 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇, 드론 등으로 구현될 수 있다.
XR 기술이 적용된 로봇(100a)은 XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 로봇을 의미할 수 있다. 이 경우, 로봇(100a)은 XR 장치(100c)와 구분되며 서로 연동될 수 있다.
XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 로봇(100a)은 카메라를 포함하는 센서들로부터 센서 정보를 획득하면, 로봇(100a) 또는 XR 장치(100c)는 센서 정보에 기초한 XR 영상을 생성하고, XR 장치(100c)는 생성된 XR 영상을 출력할 수 있다. 그리고, 이러한 로봇(100a)은 XR 장치(100c)를 통해 입력되는 제어 신호 또는 사용자의 상호작용에 기초하여 동작할 수 있다.
예컨대, 사용자는 XR 장치(100c) 등의 외부 장치를 통해 원격으로 연동된 로봇(100a)의 시점에 상응하는 XR 영상을 확인할 수 있고, 상호작용을 통하여 로봇(100a)의 자율 주행 경로를 조정하거나, 동작 또는 주행을 제어하거나, 주변 객체의 정보를 확인할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 AI, 자율주행 및 XR
자율 주행 차량(100b)은 AI 기술 및 XR 기술이 적용되어, 이동형 로봇, 차량, 무인 비행체 등으로 구현될 수 있다.
XR 기술이 적용된 자율 주행 차량(100b)은 XR 영상을 제공하는 수단을 구비한 자율 주행 차량이나, XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 자율 주행 차량 등을 의미할 수 있다. 특히, XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 자율 주행 차량(100b)은 XR 장치(100c)와 구분되며 서로 연동될 수 있다.
XR 영상을 제공하는 수단을 구비한 자율 주행 차량(100b)은 카메라를 포함하는 센서들로부터 센서 정보를 획득하고, 획득한 센서 정보에 기초하여 생성된 XR 영상을 출력할 수 있다. 예컨대, 자율 주행 차량(100b)은 HUD를 구비하여 XR 영상을 출력함으로써, 탑승자에게 현실 객체 또는 화면 속의 객체에 대응되는 XR 객체를 제공할 수 있다.
이때, XR 객체가 HUD에 출력되는 경우에는 XR 객체의 적어도 일부가 탑승자의 시선이 향하는 실제 객체에 오버랩되도록 출력될 수 있다. 반면, XR 객체가 자율 주행 차량(100b)의 내부에 구비되는 디스플레이에 출력되는 경우에는 XR 객체의 적어도 일부가 화면 속의 객체에 오버랩되도록 출력될 수 있다. 예컨대, 자율 주행 차량(100b)은 차로, 타 차량, 신호등, 교통 표지판, 이륜차, 보행자, 건물 등과 같은 객체와 대응되는 XR 객체들을 출력할 수 있다.
XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 자율 주행 차량(100b)은 카메라를 포함하는 센서들로부터 센서 정보를 획득하면, 자율 주행 차량(100b) 또는 XR 장치(100c)는 센서 정보에 기초한 XR 영상을 생성하고, XR 장치(100c)는 생성된 XR 영상을 출력할 수 있다. 그리고, 이러한 자율 주행 차량(100b)은 XR 장치(100c) 등의 외부 장치를 통해 입력되는 제어 신호 또는 사용자의 상호작용에 기초하여 동작할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 5G 시스템 아키텍처
5G 시스템은 4세대 LTE 이동 통신 기술로부터 진보된 기술로서 기존 이동 통신망 구조의 개선(Evolution) 혹은 클린-스테이트(Clean-state) 구조를 통해 새로운 무선 액세스 기술(RAT: Radio Access Technology), LTE(Long Term Evolution)의 확장된 기술로서 eLTE(extended LTE), non-3GPP(예를 들어, WLAN) 액세스 등을 지원한다.
5G 시스템은 서비스-기반으로 정의되고, 5G 시스템을 위한 아키텍처(architecture) 내 네트워크 기능(NF: Network Function)들 간의 상호동작(interaction)은 다음과 같이 2가지 방식으로 나타낼 수 있다.
- 참조 포인트 표현(representation): 2개의 NF들(예를 들어, AMF 및 SMF) 간의 점-대-점 참조 포인트(예를 들어, N11)에 의해 기술되는 NF들 내 NF 서비스들 간의 상호 동작을 나타낸다.
- 서비스-기반 표현(representation): 제어 평면(CP: Control Plane) 내 네트워크 기능들(예를 들어, AMF)은 다른 인증된 네트워크 기능들이 자신의 서비스에 액세스하는 것을 허용한다. 이 표현은 필요한 경우 점-대-점(point-to-point) 참조 포인트(reference point)도 포함한다.
3GPP 시스템 일반
도 4는 다양한 참조 포인트(reference point)들을 도시한다.
도 4의 네트워크 구조의 예시에서는 SGW와 PDN GW가 별도의 게이트웨이로 구성되는 것을 나타내지만, 두 개의 게이트웨이가 단일 게이트웨이 구성 옵션(Single Gateway Configuration Option)에 따라 구현될 수도 있다.
MME는, UE의 네트워크 연결에 대한 액세스, 네트워크 자원의 할당, 트래킹(tracking), 페이징(paging), 로밍(roaming) 및 핸드오버 등을 지원하기 위한 시그널링 및 제어 기능들을 수행하는 요소이다. MME는 가입자 및 세션 관리에 관련된 제어 평면(control plane) 기능들을 제어한다. MME는 수많은 eNB들을 관리하고, 다른 2G/3G 네트워크에 대한 핸드오버를 위한 종래의 게이트웨이의 선택을 위한 시그널링을 수행한다. 또한, MME는 보안 과정(Security Procedures), 단말-대-네트워크 세션 핸들링(Terminal-to-network Session Handling), 휴지 단말 위치결정 관리(Idle Terminal Location Management) 등의 기능을 수행한다.
SGSN은 다른 3GPP 네트워크(예를 들어, GPRS 네트워크)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 4를 참조하여 설명한 바와 같이, IP 능력(capability)를 가지는 UE는, 3GPP 액세스는 물론 비-3GPP 액세스 기반으로도 EPC 내의 다양한 요소들을 경유하여 사업자(즉, 운영자(operator))가 제공하는 IP 서비스 네트워크(예를 들어, IMS)에 액세스할 수 있다.
또한, 예를 들어, S1-U, S1-MME 등의 참조 포인트들은 상이한 기능 엔티티들에 존재하는 2개의 기능을 연결할 수 있다. 3GPP 시스템에서는 E-UTRAN 및 EPC의 상이한 기능 엔티티(functional entity)들에 존재하는 2 개의 기능을 연결하는 개념적인 링크를 참조 포인트라고 정의한다. 다음의 표 1은 도 4에 도시된 참조 포인트를 정리한 것이다. 표 1의 예시들 외에도 네트워크 구조에 따라 다양한 참조 포인트들이 존재할 수 있다.
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Figure PCTKR2019011273-appb-img-000002
도 4에 도시된 참조 포인트 중에서 S2a 및 S2b는 비-3GPP 인터페이스에 해당한다. S2a는 신뢰되는 비-3GPP 액세스 및 PDN GW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 참조 포인트다. S2b는 ePDG 및 PDN GW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 참조 포인트다.
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 E-UTRAN(evolved universal terrestrial radio access network)의 네트워크 구조의 일 예를 나타낸다.
E-UTRAN 시스템은 기존 UTRAN 시스템에서 진화한 시스템으로, 예를 들어, 3GPP LTE/LTE-A 시스템일 수 있다. 통신 네트워크는 IMS 및 패킷 데이터를 통해 음성(voice)(예를 들어, VoIP(Voice over Internet Protocol))과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위하여 광범위하게 배치된다.
도 5를 참조하면, E-UMTS 네트워크는 E-UTRAN, EPC 및 하나 이상의 UE를 포함한다. E-UTRAN은 단말에게 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane) 프로토콜을 제공하는 eNB들로 구성되고, eNB들은 X2 인터페이스를 통해 연결된다.
X2 사용자 평면 인터페이스(X2-U)는 eNB들 사이에 정의된다. X2-U 인터페이스는 사용자 평면 PDU(packet data unit)의 보장되지 않은 전달(non guaranteed delivery)을 제공한다. X2 제어 평면 인터페이스(X2-CP)는 두 개의 이웃 eNB 사이에 정의된다. X2-CP는 eNB 간의 컨텍스트(context) 전달, 소스 eNB와 타겟 eNB 사이의 사용자 평면 터널의 제어, 핸드오버 관련 메시지의 전달, 상향링크 부하 관리 등의 기능을 수행한다.
eNB은 무선인터페이스를 통해 단말과 연결되고 S1 인터페이스를 통해 EPC(evolved packet core)에 연결된다.
S1 사용자 평면 인터페이스(S1-U)는 eNB와 서빙 게이트웨이(S-GW: serving gateway) 사이에 정의된다. S1 제어 평면 인터페이스(S1-MME)는 eNB와 이동성 관리 개체(MME: mobility management entity) 사이에 정의된다. S1 인터페이스는 EPS(evolved packet system) 베어러 서비스 관리 기능, NAS(non-access stratum) 시그널링 트랜스포트 기능, 네트워크 쉐어링, MME 부하 밸런싱 기능 등을 수행한다. S1 인터페이스는 eNB와 MME/S-GW 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.
MME는 NAS 시그널링 보안(security), AS(Access Stratum) 보안(security) 제어, 3GPP 액세스 네트워크 간 이동성을 지원하기 위한 CN(Core Network) 노드 간(Inter-CN) 시그널링, (페이징 재전송의 수행 및 제어 포함하여) 아이들(IDLE) 모드 UE 접근성(reachability), (아이들 및 액티브 모드 단말을 위한) 트래킹 영역 식별자(TAI: Tracking Area Identity) 관리, PDN GW 및 SGW 선택, MME가 변경되는 핸드오버를 위한 MME 선택, 2G 또는 3G 3GPP 액세스 네트워크로의 핸드오버를 위한 SGSN 선택, 로밍(roaming), 인증(authentication), 전용 베어러 확립(dedicated bearer establishment)를 포함하는 베어러 관리 기능, 공공 경고 시스템(PWS: Public Warning System)(지진 및 쓰나미 경고 시스템(ETWS: Earthquake and Tsunami Warning System) 및 상용 모바일 경고 시스템(CMAS: Commercial Mobile Alert System) 포함) 메시지 전송의 지원 등의 다양한 기능을 수행할 수 있다.
도 6은 일반적인 E-UTRAN과 EPC의 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, eNB는 RRC(Radio Resource Control) 연결이 활성화되어 있는 동안 게이트웨이로의 라우팅, 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, 방송 채널(BCH)의 스케줄링 및 전송, 업링크 및 다운링크에서의 자원을 UE에게 동적 할당, eNB의 측정을 위한 설정 및 제공, 무선 베어러 제어, 무선 허가 제어(radio admission control), 그리고 연결 이동성 제어 등을 위한 기능을 수행할 수 있다. EPC 내에서는 페이징 발생, LTE_IDLE 상태 관리, 사용자 평면의 암호화, SAE 베어러 제어, NAS 시그널링의 암호화 및 무결성 보호 기능을 수행할 수 있다.
3GPP TR 23.799의 Annex J에는 5G 및 4G를 조합한 다양한 아키텍쳐를 보여주고 있다. 그리고 3GPP TS 23.501에는 NR 및 NGC를 이용한 아키텍쳐가 나와 있다.
도 7은 UE와 eNB 사이의 제어 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 예시도이며, 도 8은 UE와 eNB 사이의 사용자 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸 예시도이다.
상기 무선 인터페이스 프로토콜은 3GPP 무선 접속 네트워크 규격을 기반으로 한다. 상기 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층(Physical Layer), 데이터링크계층(Data Link Layer) 및 네트워크계층(Network Layer)으로 이루어지며, 수직적으로는 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)과 제어신호(Signaling) 전달을 위한 제어평면(Control Plane)으로 구분된다.
상기 프로토콜 계층들은 통신 시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속(Open System Interconnection; OSI) 기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1 (제1계층), L2 (제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있다.
이하에서, 상기 도 7에 도시된 제어 평면의 무선프로토콜과, 도 8에 도시된 사용자 평면에서의 무선 프로토콜의 각 계층을 설명한다.
제1 계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 상기 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 전송 채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 상기 전송 채널을 통해 매체접속제어계층과 물리계층 사이의 데이터가 전달된다. 그리고, 서로 다른 물리계층 사이, 즉 전송측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 전달된다.
물리채널(Physical Channel)은 시간 축 상에 있는 여러 개의 서브프레임과 주파수축상에 있는 여러 개의 부반송파(subcarrier)로 구성된다. 여기서, 하나의 서브프레임(subframe)은 시간 축 상에 복수의 OFDM 심볼 (symbol)들과 복수의 부반송파들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원블록(Resource Block)들로 구성되며, 하나의 자원블록은 복수의 OFDM 심볼(Symbol)들과 복수의 부반송파들로 구성된다. 데이터가 전송되는 단위시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 1개의 서브프레임에 해당하는 1ms이다.
상기 전송 측과 수신 측의 물리계층에 존재하는 물리 채널들은 3GPP LTE에 따르면, 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 등으로 나눌 수 있다.
제2계층에는 여러 가지 계층이 존재한다. 먼저, 제2계층의 매체접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 다양한 논리채널 (Logical Channel)을 다양한 전송채널에 매핑시키는 역할을 하며, 또한 여러 논리채널을 하나의 전송채널에 매핑시키는 논리채널 다중화 (Multiplexing)의 역할을 수행한다. MAC 계층은 상위계층인 RLC 계층과는 논리채널 (Logical Channel)로 연결되어 있으며, 논리채널은 크게 전송되는 정보의 종류에 따라 제어평면(Control Plane)의 정보를 전송하는 제어채널(Control Channel)과 사용자평면(User Plane)의 정보를 전송하는 트래픽채널(Traffic Channel)로 나뉜다.
제2 계층의 무선링크제어 (Radio Link Control; RLC) 계층은 상위계층으로부터 수신한 데이터를 분할 (Segmentation) 및 연결 (Concatenation)하여 하위계층이 무선 구간으로 데이터를 전송하기에 적합하도록 데이터 크기를 조절하는 역할을 수행한다.
제2 계층의 패킷 데이터 수렴 (Packet Data Convergence Protocol; PDCP) 계층은 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷 전송시에 대역폭이 작은 무선 구간에서 효율적으로 전송하기 위하여 상대적으로 크기가 크고 불필요한 제어정보를 담고 있는 IP 패킷 헤더 사이즈를 줄여주는 헤더 압축 (Header Compression) 기능을 수행한다. 또한, LTE 시스템에서는 PDCP 계층이 보안 (Security) 기능도 수행하는데, 이는 제 3자의 데이터 감청을 방지하는 암호화 (Ciphering)와 제 3자의 데이터 조작을 방지하는 무결성 보호 (Integrity protection)로 구성된다.
제3 계층의 가장 상부에 위치한 무선 자원 제어(Radio Resource Control; 이하 RRC라 약칭함) 계층은 제어평면에서만 정의되며, 무선 베어러(Radio Bearer; RB라 약칭함)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 UE와 E-UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다.
UE의 RRC와 무선 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC connection)이 수립된(established) 경우 UE는 RRC 연결 모드(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 모드(Idle Mode)에 있게 된다.
이하 UE의 RRC 상태 (RRC state)와 RRC 연결 방법에 대해 설명한다. RRC 상태란 UE의 RRC가 E-UTRAN의 RRC와 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC_CONNECTED 상태(state), 연결되어 있지 않은 경우는 RRC_IDLE 상태라고 부른다. RRC_CONNECTED 상태의 UE는 RRC 연결이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 UE의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 UE를 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 RRC_IDLE 상태의 UE는 E-UTRAN이 UE의 존재를 파악할 수는 없으며, 셀 보다 더 큰 지역 단위인 TA(Tracking Area) 단위로 코어 네트워크가 관리한다. 즉, RRC_IDLE 상태의 UE는 셀에 비하여 큰 지역 단위로 해당 UE의 존재 여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 해당 UE가 RRC_CONNECTED 상태로 천이하여야 한다. 각 TA는 TAI(Tracking area identity)를 통해 구분된다. UE는 셀에서 방송(broadcasting)되는 정보인 TAC(Tracking area code)를 통해 TAI를 구성할 수 있다.
사용자가 UE의 전원을 맨 처음 켰을 때, UE는 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC 연결을 맺고, 코어 네트워크에 UE의 정보를 등록한다. 이 후, UE는 RRC_IDLE 상태에 머무른다. RRC_IDLE 상태에 머무르는 UE는 필요에 따라서 셀을 (재)선택하고, 시스템 정보(System information)나 페이징 정보를 살펴본다. 이를 셀에 캠프 온(Camp on)한다고 한다. RRC_IDLE 상태에 머물러 있던 UE는 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정 (RRC connection procedure)을 통해 E-UTRAN의 RRC와 RRC 연결을 맺고 RRC_CONNECTED 상태로 천이한다. RRC_IDLE 상태에 있던 UE가 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우는 여러 가지가 있는데, 예를 들어 사용자의 통화 시도, 데이터 전송 시도 등이 필요하다거나, 아니면 E-UTRAN으로부터 페이징 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.
상기 RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management)등의 기능을 수행한다.
아래는 도 7에 도시된 NAS 계층에 대하여 상세히 설명한다.
NAS 계층에 속하는 ESM (Evolved Session Management)은 디폴트 베어러(default bearer) 관리, 전용 베어러(dedicated bearer) 관리와 같은 기능을 수행하여, UE가 네트워크로부터 PS 서비스를 이용하기 위한 제어를 담당한다. 디폴트 베어러 자원은 특정 Packet Data Network(PDN)에 최초 접속할 시에 네트워크에 접속될 때 네트워크로부터 할당 받는다는 특징을 가진다. 이때, 네트워크는 UE가 데이터 서비스를 사용할 수 있도록 UE가 사용 가능한 IP 주소를 할당하며, 또한 디폴트 베어러의 QoS를 할당해준다. LTE에서는 크게 데이터 전송/수신을 위한 특정 대역폭을 보장해주는 GBR(Guaranteed bit rate) QoS 특성을 가지는 베어러와 대역폭의 보장 없이 Best effort QoS 특성을 가지는 Non-GBR 베어러의 두 종류를 지원한다. 디폴트 베어러의 경우 Non-GBR 베어러를 할당 받는다. 전용 베어러의 경우에는 GBR 또는 Non-GBR의 QoS 특성을 가지는 베어러를 할당 받을 수 있다.
네트워크에서 UE에게 할당한 베어러를 EPS(evolved packet service) 베어러라고 부르며, EPS 베어러를 할당할 때 네트워크는 하나의 ID를 할당하게 된다. 이를 EPS 베어러 ID라고 부른다. 하나의 EPS 베어러는 MBR(maximum bit rate) 또는/그리고 GBR(guaranteed bit rate)의 QoS 특성을 가진다.
단말의 네트워크 선택 절차
UE(단말)이 셀 상에 캠핑하는 것에 관해 조금 더 자세히 설명하면 다음과 같다.
UE는 전원이 켜지거나 새로이 셀에 접속하고자 하는 경우 상기 셀과의 시간 및 주파수 동기를 획득하고 상기 셀의 물리 계층 셀 식별자(physical layer cell identity)를 검출(detect)하는 등의 셀 탐색(initial cell search) 절차(procedure)을 수행한다. 이를 위해, UE는 eNB로부터 하향링크(downlink, DL) 동기 신호를 수신하여 eNB와 DL 동기를 맞추고, 셀 식별자(identity, ID) 등의 정보를 획득할 수 있다. UE가 스위치 온 되면, PLMN이 NAS에 의해 선택된다. 선택된 PLMN에 대해, 연관된(associated) RAT(들)이 세팅되어 있을 수 있다. NAS는, 이용가능하다면, 접속 단(access stratum, AS)이 셀 선택 및 셀 재선택에 사용하는 동등한(equivalent) PLMN들의 리스트를 UE에게 제공한다.
셀 선택으로(with the cell selection), UE는 선택된 PLMN의 적절한(suitable) 셀을 탐색하고, 이용 가능한 서비스들을 제공할 셀을 선택하며, 나아가 상기 셀의 제어 채널에 튜닝한다.
상기한 선정(choosing)을 "셀 상에 캠핑(camping on the cell)"한다고 한다.
UE가 셀 재선택 기준(criteria)에 따라 더 적절한 셀을 발견하면, 그 셀을 재선택하고 그 셀 상에 캠프한다. 상기 새로운 셀이 상기 UE가 등록(register)된 적어도 하나의 트랙킹 지역에 속하지 않으면, 위치 등록(location registration)이 수행된다.
휴지 모드에서 셀 상에 캠핑할 목적은 다음 5가지가 있을 수 있다:
- UE로 하여금 PLMN으로부터 시스템 정보를 수신할 수 있게 한다.
- 등록될 때 및 UE가 RRC 연결을 수립하기를 원하면, 상기 UE는 상기 UE가 캠프 온된 셀의 제어 채널 상에서 네트워크에 초기 접속함으로써 이를 수행할 수 있다.
- PLMN이 등록된 UE에 대한 콜을 수신하면, 상기 PLMN은 UE가 캠프된 트랙킹 지역들의 세트를 (대부분의 경우) 알 수 있다. 그러면 상기 PLMN은 이러한 트랙킹 지역들의 세트들 내 모든 셀들의 제어 채널들 상으로 상기 UE를 위한 "페이징" 메시지를 보낼 수 있다. 등록된 트랙킹 지역들 중 하나에서 셀의 제어 채널에 튜닝되어 있으므로 UE는 상기 페이징 메시지를 수신할 것이고 상기 UE는 그 제어 채널 상으로 응답할 수 있다.
- UE로 하여금 UE가 ETWS(Earthquake and Tsunami Warning System) 및 CMAS(Commercial Mobile Alert System) 통지들을 수신할 수 있게 한다.
- UE로 하여금 MBMS 서비스를 수신할 수 있게 한다.
셀 상에 캠프되면, UE는 셀 재선택 기준에 따라 더 나은 셀을 규칙적으로 탐색한다. 더 나은 셀이 발견되면 발견된 셀이 단말에 의해 선택된다. 셀의 변경(change)는 RAT의 변경을 의미(imply)할 수 있다.
일반(normal) 서비스의 경우, UE는 적절한 셀에 캠핑하고 하기의 절차를 수행할 수 있도록 그 셀의 제어 채널에 튠한다:
- PLMN으로부터 시스템 정보를 수신
- 상기 PLMN으로부터 등록(registration) 영역 정보, 예, 트랙킹 지역 정보를 수신
- 다른 AS 및 NAS 정보를 수신
- 등록되면, 상기 PLMN으로부터 페이징 및 통지(notification) 메시지들을 수신하고, 연결 모드로의 전환(transfer)를 개시
본 발명에서 "금지된 셀(barred cell)"이라 함은 UE가 캠프 온 하는 것이 허용되지 않는 셀을 의미할 수 있다. "셀에 캠프 온(camped on a cell)"이라 함은 UE가 셀 선택/재선택 프로세스를 완료하여 셀을 선정(choose)했음을 의미한다.
셀에 캠프 온하면 UE는 해당 셀 상에서 시스템 정보 및 (대부분의 경우) 페이징 정보를 모니터링한다. "임의의 셀에 캠프 온(camped on any cell)"이라 함은 UE가 휴지 모드에 있고 셀 선택/재선택 프로세스를 완료했으며 PLMN 식별자에 관계없이 셀을 선정했음을 의미한다. 아울러 UE가 캠프 온한 셀을 서빙 셀이라 한다.
한편, PLMN 선택과 관련 내용은 추가적으로 3GPP TS.22.011 23.122, 36.304 등에 기술되어 있다.
지역 제한 서비스(Restricted Local Operator Service, RLOS)
RLOS는 UE 또는 네트워크에 문제가 생겨서, UE이 정규적인 방법으로는 네트워크에 등록을 하거나 혹은 서비스를 받지 못하는 상태에 있을 때, 임시적으로 UE이 네트웍에 접속하는 것을 허용하여, 설정을 받도록 하는 서비스를 의미한다.
예를 들어, UE에 장착된 SIM카드가 오류가 있거나, 혹은 UE기의 설정이 잘못된 경우, 상기 UE이 정상적으로 네트워크에 접속하는 것은 불가능할 수 있다. 이 경우, UE은 자신이 RLOS 모드로 전환하여, 네트웍에 접근할 때 자신이 RLOS 서비스를 요청함을 알려서, 네트워크가 상기 UE의 접속을 허용하고, 이때 상기 UE에 적절한 설정을 내려줄 수 있다.
이후, 상기 UE은 설정이 완료되면, RLOS 모드를 종료하고, 다시 일반 정규적인 모드에서의 네트워크접속 및 서비스 요청을 할 수 있다.
상기에서 언급한 바와 같이 RLOS는 비정상적인 상황에서 UE이 응급하게 네트워크에 접속하여, 제한적인 통신을 통해서, 서비스를 받는 것을 말한다. 특히 RLOS 상황에서 네트워크는 상기 RLOS 접속을 수행하는 UE을 제대로 인증을 할 수 없는 상태에서 서비스를 제공한다.
예를 들어, UE의 SIM카드가 잘못된 경우, 네트워크와 UE은 SIM카드에 대한 정보를 수정하기 전까지, 보안을 제대로 설정할 수 없다. 따라서, RLOS를 사용하기 위해, 네트워크에 접속하는 경우, UE은 자신이 전송하는 데이터가 보안이 되지 않은 상태, 즉 위험 요소가 있다는 것을 완전히 인지한 후에 RLOS 서비스 접속을 시도하여야 한다.
즉, 이를 해결하기 위해서 다음과 같은 방법이 제안되었다.
스위치를 켤 때 마지막으로 등록된 PLMN이 SIM/USIM에 저장되어 있을 때 UE는 해당 네트워크에 연결된다.
옵션으로, 자동 선택 모드에서, EHPLMN 목록이 없을 때, UE는 HPLMN을 선택할 수 있다. EHPLMN 목록이 있을 때, UE는 사용 가능한 EHPLMN 중에서 가장 높은 우선순위 EHPLMN을 선택할 수 있다. 운영자는 USIM 구성에 의해 UE의 행동을 제어할 수 있어야 한다.
옵션으로, UE가 전원을 켤 때 수동 네트워크 선택 모드인 경우
- 마지막으로 등록된 PLMN을 사용할 수 없고 동등한 PLMN을 사용할 수 없는 경우,
- UE가 HPLMN 또는 EHPLMN을 적용하고 있음을 발견함
그런 다음 UE는 해당 HPLMN 또는 EHPLMN에 등록해야 한다. UE는 수동 모드로 유지된다.
UE가 이미 등록되어 있는 PLMN의 적용범위로 복귀하는 경우(SIM/USIM에 저장된 등록된 PLMN으로 표시됨), UE는 필요한 경우 새로운 위치 영역에 대한 위치 업데이트를 수행해야 한다. 이에 대한 대안으로, UE가 자동 네트워크 선택 모드인 경우 HPLMN 또는 EHPLMN의 적용범위를 발견하면, UE는 HPLMN(EHPLMN 목록이 없는 경우) 또는 가용 EHPLMN(EHPLMN 목록이 없는 경우) 중 가장 높은 우선순위 EHPLMN에 등록하여 마지막 PLMN으로 복귀할 수 있다.ist가 존재하며 비어 있지 않고 사용되어야 한다. 운영자는 USIM 구성에 의해 이 옵션을 지원하는 UE가 이 대체 행동을 따라야 하는지 여부를 제어할 수 있어야 한다.
- 참고: 스위치를 켤 때와 커버리지 부족에서 회복할 때, 자동 네트워크 선택 모드의 UE는 RPLMN 또는 위의 옵션이 적용될 경우, HPLMN 또는 EHPLMN이 액세스 기술에서 발견되면 등록을 시도할 수 있다.
UE의 기본 동작은 마지막으로 등록된 PLMN을 선택하는 것이다.
SIM/USIM에 등록된 PLMN이 저장되어 있지 않거나, 이 PLMN을 사용할 수 없고 동등한 PLMN을 사용할 수 없거나, 등록이 시도되지 않은 경우, UE는 네트워크 선택에 대해 다음 절차 중 하나를 따라야 한다.
A) 자동 네트워크 선택 모드
UE는 위치 영역이 "로밍을 위한 금지된 LA" 목록에 없고 추적 영역이 "로밍을 위한 금지된 TA" 목록에 없는 경우, 다음 순서로 다른 PLMN에 대한 등록을 시도해야 한다(3GPP TS 23.122 [3] 참조).
i) EHPLMN 목록이 있는 경우 EHPLMN 또는 EHPLMN 목록이 지정된 순서대로 우선 접속 기술에 대해 존재하지 않는 경우 HPLMN(IMSI에서 파생됨)이 있다. 여러 개의 EHPLMN이 존재하는 경우 가장 높은 우선순위 EHPLMN을 선택해야 한다. PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
ii) SIM/USIM의 "User Controlled PLMN Selector with Access Technology" 데이터 필드에 있는 각 항목(우선 순위) PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
iii) SIM/USIM의 "Operator Controlled PLMN Selector with Access Technology" 데이터 필드의 각 항목(우선 순위) PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
iv) 충분한 수신 신호 품질을 가진 기타 PLMN/액세스 기술 조합(3GPP TS 23.122 [3] 참조). PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
v) 신호 품질을 감소시키기 위해 다른 모든 PLMN/액세스 기술 조합 PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
UE 동작 모드 A 또는 B에서 동작하는 UE의 경우, 허용 가능한 PLMN은 SIM/USIM의 "강제 PLMN" 데이터 필드에 없는 PLMN이다. 이 데이터 필드는 ME 메모리에서 확장될 수 있다(제3.2.2.4절 참조). UE 운전모드 C에서 동작하는 UE의 경우, 허용 가능한 PLMN은 SIM/USIM의 "강제 PLMN" 데이터 필드 또는 ME의 "GPRS 서비스용 강제 PLMN" 목록에 없는 PLMN이다.
등록이 성공하면 UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다.
어떤 PLMN에서도 등록할 수 없고, 최소 1개의 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 발견된 경우, UE는 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 하며, ME에 저장된 기본 제한 로컬 운영자 서비스 PLMN 목록을 사용해야 한다. 기본 PLMN 중 어떤 것도 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하지 않는 경우, UE는,ect 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN. 이러한 네트워크 중 하나를 선택한 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다. 선택되지 않은 경우, UE는 새로운 PLMN이 검출되거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 영역 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복해야 한다.
PLMN에서 등록할 수 없고 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 선택되지 않은 경우, UE는 사용자에게 "서비스 없음"을 표시해야 하며, 새로운 PLMN이 감지될 때까지 기다리거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 영역 또는 추적 영역을 찾은 다음 절차를 반복해야 한다. 등록을 달성할 수 없는 경우, 배터리 수명을 유지하면서 접근 시간을 최소화하기 위해 서로 다른(불연속) PLMN 검색 계획을 사용할 수 있다. 예를 들어, 가용하고 허용되는 PLMN에 속할 가능성이 높은 BCCH 캐리어를 위해 검색 우선순위를 정한다.
즉, 상기의 방식은, 자동 네트워크 선택 모드에서 UE이 정규 접속시도에 시도에 실패한 경우, UE이 사용자의 동의를 얻어서, 별도의 리스트에 포함된 네트워크를 대상으로 RLOS서비스 접속을 시도하는 방법이다.
다만, 상기 방식은 다음의 이유로 문제점이 있다.
- UE이 정규적인 접속시도를 위해 관리하는 네트워크 리스트 이외에, 추가적으로 별도의 리스트를 관리함으로 인하여, UE의 내부 메모리/프로세싱 리소스를 소모하는 문제점
- UE이 비정상적인 상황에 놓여 있어서, 빠르게 RLOS 서비스를 통해서, 재설정이 되어야 함에도, 별도의 리스트에 포함된 네트워크 유무를 판단하게 되어, 추가적인 서비스 접속 장애 시간이 발생하는 문제점
- UE이 비정상적인 상황에 놓여 있다는 것은 UE이 비정상적인 설정 정보를 가지고 있어서 일 확률이 높으므로, 미리 상기 별도의 리스트를 가지고 있다고 하더라도, 이 리스트 자체의 신뢰도가 낮을 확률이 높은데도, 이를 활용해야 하는 문제점.
따라서, 본 발명은 이런 문제점이 없이, UE가 비정상적인 상황에서, RLOS 서비스를 제공하는 네트워크에 빠르게 접속하여, 재설정을 받게 하는 방법을 제시하고자 한다.
간단하게, RLOS 서비스의 예로 SIM카드 재설정을 들 수 있다. SIM카드는 사용자와 네트워크 사이에 보안 컨텍스트를 생성하는데 필요한 정보를 가지고 있는데, SIM카드에 오류가 생기면 더 이상 통화, 데이터 서비스등을 사용할 수 없다. 이 경우, UE은 긴급하게 RLOS서비스에 접속한 후, SIM 카드의 오류를 정정하고 나서, 다시 정규적인 서비스를 이용할 수 있다. 이 경우, 다음과 같이 진행될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 UE(단말)이 제한 지역 서비스(RLOS)를 이용하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 먼저, 사용자(901)가 일반적인 인터넷 서비스를 사용하기를 원하고, 이에 따라 UE(902)은 3GPP RAN(903)을 통해 3GPP CN(904)(네트워크)로 접근 요청을 보낸다.
그 다음, UE과 네트워크는 UE이 유효한지 등을 검사하게 되며, 예를 들어, SIM카드의 정보를 검증한다. 여기서는 SIM카드 오류로, 인증이 실패하였다 가정하고, 이렇게 되면, 네트워크는 UE에게 접근 거절을 전송한다. 이후 UE과 네트워크의 연결은 끊어진다.
이후에, UE은 자신이 위치한 지역에서 허가된 모든 네트워크에 접속을 시도한다. 그러나, SIM카드의 오류라면 모든 네트워크로의 접근이 실패할 것이다. 이때 UE은 각 셀로부터 각 셀이 RLOS를 지원하는 네트워크가 있음을 SIB등을 통해서 수신한다.
그 다음, UE은 RLOS 서비스를 지원하는 네트워크가 있다는 것을 사용자에게 알린다.
이후에, 사용자는 RLOS 서비스의 사용을 허가한다.
그 다음, UE은 RLOS 서비스를 위한 접근 과정을 시작한다
이후에, 네트워크는 RLOS 서비스에 대한 접근을 수락한다.
그 다음, 이후 UE과 사용자는 RLOS 서비스(906)를 이용한다. 예를 들어, 음성 통화가 사용된다면, 사업자의 RLOS 상담원이 사용자와 통화를 시작하고, UE기에서 어떻게 설정을 바꿔야 하는지 알려줄 수 있다. 만약 데이터 통신이 이용된다면, 자동적으로 UE의 설정 정보가 네트워크에서 UE로 전송될 수도 있다.
이후에, RLOS 서비스가 완료되면, UE과 네트워크는 RLOS연결에 해지한다
그 다음, UE은 다시 인터넷(905)에서 제공되는 인터넷 서비스를 이용하기 위한 접근을 시작한다. 이를 위해, UE는 인터넷 서비스 접근 요청을 네트워크로 전송한다.
이후에, 네트워크는 UE에게 인터넷 서비스를 위한 접근을 수락하고 정규적인 서비스를 제공한다
마지막으로, 사용자와 UE이 정규적인 서비스를 사용하게 된다.
상기 과정에서, 각 셀은 자신이 RLOS를 지원하는지를 SIB등을 통해서 알려줄 수 있다.
하기는 각 셀(3GPP RAN)이 RLOS를 지원하는지 여부를 UE에게 SIB를 통해 알려주는 절차이다.
5.2.2.7 SystemInformationBlockType1 메시지 수신 시 조치
UE는 방송 또는 전용 신호 전달을 통해 SystemInformationBlockType1 또는 SystemInformationBlockType1-BR을 수신한 후 다음을 수행해야 한다.
1> 셀AccessRelatedInfoList에 선택한 PLMN-Identity가 포함된 항목이 있는 경우:
2> 나머지 절차에서는 선택한 PLMN이 포함된 해당 셀AccessRelatedInfoList에서 수신한 셀에 대해 plmn-IdentityList, trackingAreaCode 및 셀Identity를 사용한다.
1> RRC_에 있는 경우IDLE 또는 T311이 실행되는 동안 RRC_CONNECTED에서,
1> TS 36.306 [5]에 따라 UE가 범주 0인 경우,
1> 카테고리0인 경우SystemInformationBlockType1에는 허용되지 않음.
2> TS 36.304 [4]에 따라 셀이 차단된 것으로 간주한다.
1> T311이 실행되고 있지 않은 상태에서 RRC_CONNECTED에 있는 경우, UE는 피쳐 그룹에서 비트 31로 정의된 멀티밴드 셀을 지원한다.표시기:
2> RRC_CONNECTED에 있는 동안 FreqBandIndicator 및 multiBandInfoList를 무시하십시오.
2> 셀아이덴티티를 상위 계층으로 포워드 한다.
2> TrackingAreaCode를 상부 레이어로 포워드 한다.
1> 그렇지 않으면:
2> FreqBandIndicator에 표시된 주파수 대역이 UE가 지원하는 주파수 대역에 속하며 다운링크 전용 대역이 아닌 경우, 또는
2> UE가 MultiBandInfoList를 지원하는 경우, 그리고 MultiBandInfoList에 표시된 하나 이상의 주파수 대역이 UE가 지원하는 주파수 대역에 속하며 다운링크 전용 대역이 아닌 경우:
3> 셀아이덴티티를 상위 계층으로 포워드 한다.
3> TrackingAreaCode를 상부 레이어로 포워드 한다.
3> Iss-EmergencySupport 또는 RLOS_Support를 상위 계층으로 전달(있는 경우)
3> eCallOver 전달IMS-상위 계층 지원(있는 경우)
3> (freqBandIndicator 또는 multiBandInfoList에서)에서 선택한 주파수 대역의 경우, freqBandInfo 또는 multiBandInfoList-v10j0이 존재하며, 다중NS-Pmax가 가능한 UE가 freqBandInfo 또는 multiBand-InfoList 내의 NSpectrumEmission을 하나 이상 지원한다.
4> freqBandInfo 또는 multiBandInfolist-v10j0 내의 NS-PmaxList에 포함된 값 중에서 지원하는 첫 번째 나열된 추가SpectrumEmission을 적용한다.
4> NS-PmaxList 내에서 선택된 추가SpectrumEmission의 동일한 항목에 추가Pmax가 있는 경우:
5> 추가 Pmax를 적용한다.
4> 그렇지 않으면:
5> p-Max를 적용한다.
3> 그렇지 않으면:
4> SystemInformationBlockType2 및 p-Max의 추가SpectrumEmission을 적용한다.
2> 그렇지 않으면:
3> TS 36.304 [4]에 따라 셀이 차단된 것으로 간주한다.
3> interFreqReselection이 not allowed(허용되지 않음), csg-indication이 FALSE(FALSE)로 설정된 것처럼 바링을 수행한다.
본 발명은, 어떤 UE이 자신에게 서비스를 제공해 줄 수 있는 네트워크를 선택하는 과정에서, 만약 상기 UE이 선택한 PLMN들에 대한 등록 시도가 모두 실패한 경우, 상기 UE이 자신에게 RLOS 서비스를 제공해 줄 수 있는 네트워크 빠르게 선택하고 등록할 수 있도록 하여, 서비스 단절 시간을 줄이고 정상적인 서비스를 제공받을 수 있는 방법을 제시하고자 한다.
이를 위해서 본 발명은 UE이 RLOS 서비스를 제공받기 위해서 접속을 시도할 네트워크를 다음과 같은 방법으로 선택하고 네트워크 등록을 시도할 것을 제안한다.
제1 실시예
제1 실시예에서, 우선 UE는 자신에게 정규 서비스를 제공할 수 있는 네트워크에 등록하기 위해서, 다음과 같은 순서로, 네트워크를 선택한 후 등록을 시도한다.
i) EHPLMN 목록이 있는 경우 EHPLMN 또는 EHPLMN 목록이 지정된 순서대로 우선 접속 기술에 대해 존재하지 않는 경우 HPLMN(IMSI에서 파생됨)이 있다. 여러 개의 EHPLMN이 존재하는 경우 가장 높은 우선순위 EHPLMN을 선택해야 한다. PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
ii) SIM/USIM의 "User Controlled PLMN Selector with Access Technology" 데이터 필드에 있는 각 항목(우선 순위) PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
iii) SIM/USIM의 "Operator Controlled PLMN Selector with Access Technology" 데이터 필드의 각 항목(우선 순위) PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
iv) 충분한 수신 신호 품질을 가진 기타 PLMN/액세스 기술 조합(3GPP TS 23.122 [3] 참조). PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
v) 신호 품질을 감소시키기 위해 다른 모든 PLMN/액세스 기술 조합 PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
만약 UE이 상기와 같은 순서로 PLMN에 등록을 시도한 후, 그 어떤 PLMN에서도 등록을 성공하지 못했을 경우, UE은 이중에서 RLOS 서비스를 제공하는 PLMN들이 있었는지를 검색한다.
만약 이렇게 RLOS 서비스를 제공하는 PLMN들이 있었을 경우, UE은 추가적으로 이 PLMN들 중에서, RLOS 서비스를 위한 PLMN 리스트 (RLOS PLMN 리스트)에 포함된 PLMN이 있는지 검색한다.
만약 이렇게 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN이 있었을 경우, UE은 추가적으로 사용자에게 RLOS서비스를 지원하는 PLMN이 발견되었음을 알리고, 사용자의 동의가 있을 경우, 상기 발견된 RLOS 서비스를 지원하는 PLMN들 중에서, RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN에 대해서 RLOS 서비스를 위한 등록 과정을 진행한다.
만약 상기 발견된 RLOS 서비스를 지원하는 PLMN들 중에서, RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN이 없을 경우, UE은 상기 발견된 RLOS 서비스를 지원하는 PLMN들에 대해서 등록 시도를 수행하지 않는다.
하기는 상기와 같은 UE의 동작의 예시이다.
어떤 PLMN에서도 등록할 수 없고, 최소 1개의 제한된 로컬 운영자 서비스가 발견된 경우, UE는 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 한다. 사용자가 RLOS 서비스 이용에 동의하고, 발견된 PLMN이 SIM/ME에 저장된 제한된 지역 운영자 서비스 PLMN 목록에 포함된 경우, UE는 발견된 PLMN을 선택하고, RLOS 서비스에 등록하려고 시도한다. 사용자가 RLOS 서비스 사용에 동의하지 않을 경우, UE는 발견된 PLMN을 RLOS 서비스 등록용으로 선택하지 않아야 한다. 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN을 찾을 수 없는 경우, UE는 RLOS 서비스에 등록할 PLMN을 선택할 수 없다. 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 기본 PLMN은 없으며, UE는 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 사용 가능한 PLMN을 선택할 수 없다. 이러한 네트워크 중 하나를 선택한 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다. 선택되지 않은 경우, UE는 새로운 PLMN이 검출되거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 영역 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복해야 한다.
제1-1 실시예
제1 실시예에서 사용자의 동의를 얻는 과정에서, 추가적으로, 제1-1 실시예에서는, UE은 발견된 모든 RLOS PLMN에 대해서 RLOS 서비스를 위한 등록 절차를 시도할 수 있는지와 관련된 정보 또는 사용자가 선택한 특정 RLOS PLMN에 대해서만 RLOS 서비스를 위한 등록 절차를 시도할 수 있는지와 관련된 정보를 추가적으로 획득할 수 있다.
만약 UE이 발견된 모든 RLOS PLMN에 대해서, RLOS 서비스를 위한 등록 절차를 시도할 수 있다고 알려올 경우, UE은 RLOS 서비스를 위한 등록이 성공할 때까지, 각각의 RLOS PLMN에 대해서 자동적으로 등록을 시도한다.
만약 사용자가 UE이 발견된 RLOS PLMN들 중에서 일부의 PLMN에 대해서만 RLOS 서비스를 위한 등록 절차를 동의할 경우, UE은 상기 동의된 PLMN에 대해서만 RLOS 서비스를 위한 등록이 성공할 때까지, 각각의 RLOS PLMN에 대해서 자동적으로 등록을 시도한다.
어떤 PLMN에서도 등록할 수 없고, 하나 이상의 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 발견된 경우, UE는 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 하며, ME에 저장된 기본 제한 로컬 운영자 서비스 PLMN 목록의 PLMN 중 어느 것도 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하지 않는 경우, PLMN에 액세스해야 한다. 운영자 서비스, 그리고 RLOS PLMN 목록에 포함되어 있지 않지만 RLOS 서비스를 제공하는 PLMN이 탐지된 경우, UE는 사용자가 RLOS 서비스에 동의하는지 여부를 질문할 것이다. 사용자가 RLOS 서비스에 동의하면, UE는 RLOS PLMN에 접근하기 시작한다. 이러한 네트워크 중 하나를 선택한 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다. 선택되지 않은 경우, UE는 새로운 PLMN이 탐지되거나, 새로운 PLMN 위치 또는 허용된 PLMN의 추적 영역이 발견될 때까지 기다려야 한다. 그리고 절차를 반복한다.
또는 상기 과정에서, UE은 복수개의 RLOS PLMN이 발견된 경우, 한번에 하나씩 사용자가 선택을 받고, 이렇게 선택받은 RLOS PLMN에 대해서 RLOS 서비스를 위한 등록을 시도한다. 만약 이 PLMN에 대해서 등록이 실패한 경우, UE은 사용자가 다른 RLOS PLMN을 선택할 경우, 새로운 RLOS PLMN의 시도에 대한 사용자의 동의를 매번 대기하고, 매번 동의를 받은 경우에만 동의된 PLMN에 대해서 등록 과정을 시도한다.
어떤 PLMN에서도 등록할 수 없고, 하나 이상의 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 발견된 경우, UE는 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 하며, ME에 저장된 기본 제한 로컬 운영자 서비스 PLMN 목록에 있는 PLMN에 액세스하려고 시도해야 한다. 시도가 실패하고 목록에 다른 PLMN이 있을 경우, UE RLOS에 대한 다른 사용자 동의를 얻고 다른 PLMN에 접근하려고 시도해야 한다. RLOS PLMN 목록에 더 이상 PLMN이 없거나 UE 시험 작업이 성공할 때까지 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의 및 시험 프로세스가 반복된다. 기본 PLMN이 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하지 않을 경우, UE는 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 가용 PLMN을 선택해야 한다. 이러한 네트워크 중 하나를 선택한 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다. 선택되지 않은 경우, UE는 새로운 PLMN이 검출되거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 영역 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복해야 한다.
즉, RLOS 서비스는 UE과 네트워크 간에 보안 컨텍스트가 제대로 이루어지지 않은 상태에서 발생하므로, 매번 새로운 PLMN에 대해서 접속을 시도할 때 매번 사용자가 인지하도록 하여 동의를 받거나, 혹은 사용자가 지정한 리스트들에 대해서만 RLOS 서비스 접속을 시도하여, 보안 상의 위험을 낮출 수 있다.
어떤 PLMN에서도 등록할 수 없고, 하나 이상의 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 발견된 경우, UE는 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 하며, ME에 저장된 기본 제한 로컬 운영자 서비스 PLMN 목록에 있는 PLMN에 액세스하려고 시도해야 한다. 시도가 실패하고 목록에 다른 PLMN이 있을 경우, UE RLOS에 대한 다른 사용자 동의를 얻고 다른 PLMN에 접근하려고 시도해야 한다. RLOS PLMN 목록에 더 이상 PLMN이 없거나 UE 시험 작업이 성공할 때까지 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의 및 시험 프로세스가 반복된다. 기본 PLMN이 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하지 않을 경우, UE는 RLOS PLMN 목록에 포함되지 않지만 RLOS 서비스를 지원하기 위해 탐지된 PLMN을 선택하지 않아야 한다. 즉, RLOS 서비스에 액세스하려는 시도는 RLOS PLMN 목록에 포함된 PLMN으로 제한된다. 선택되지 않은 경우, UE는 새로운 PLMN이 검출되거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 영역 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복해야 한다.
그런데, 상기 과정에서, UE이 필요 없이 전력을 낭비하는 것을 막기 위해서, RLOS PLMN 리스트가 가용한 경우, 상기 RLOS PLMN 리스트의 사용은, UE이 RLOS service PLMN을 발견한 경우로 제한할 수 있다.
또한, 상기 과정에서 RLOS 등록을 시도하는 PLMN은 추가적으로, RLOS PLMN 리스트에 포함된 것으로 제한될 수 있다.
상기한 제1-1 실시예에 따르면, 사용자는 RLOS 중에서도 서비스 품질이 우수한 RLOS를 선택하고, 미리 정해진 보안성이 높은 사업자의 PLMN에만 접속하여, RLOS 서비스 및 정규 서비스를 제공받을 때의 보안성을 높일 수 있다.
제1-2 실시예
제1 실시예/제1-1 실시예에서, 바람직하게 UE이 관리하고 있는 RLOS PLMN 리스트에서, 포함된 각각의 PLMN에 대해서 우선 순위에 대한 정보가 포함될 수 있다.
이 경우, 제1-2 실시예에서는, UE은 RLOS 서비스를 제공받기 위해서 RLOS 를 위한 등록을 위한 PLMN을 선택하는 과정에서, 복수개의 PLMN 후보가 있을 경우, 우선 순위가 높은 PLMN를 먼저 선택하고 등록을 시도한다.
어떤 PLMN에서도 등록할 수 없고, 적어도 하나 이상의 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 발견된 경우, UE는 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 하며, ME에 저장된 기본 제한 로컬 운영자 서비스 PLMN 목록을 사용해야 한다. UE가 제한된 로컬 운영자 서비스 PLMN 목록을 사용하는 경우, UE는PLMN과 관련된 우선순위 정보의 순서로 PLMN에 접근한다. 즉, UE는 우선순위가 낮은 RLOS PLMN에 접근하기 전에 높은 우선순위 RLOS PLMN에 접근하려고 시도한다. 이 경우, UE는 발견된 RLOS PLMN만 시도한다. 기본 PLMN이 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하지 않을 경우, UE는 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 가용 PLMN을 선택해야 한다. 이러한 네트워크 중 하나를 선택한 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다. 선택되지 않은 경우, UE는 새로운 PLMN이 검출되거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 영역 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복해야 한다.
그런데, 이렇게 우선 순위 정보를 각각 설정하는 것은 UE에 있어서 추가적인 리소스를 소모하게 된다. 따라서, 구현의 효율성을 위해서는, RLOS PLMN 리스트에서, 먼저 등장하는 순서로 우선 순위가 높다고 가정할 수도 있다.
상기한 제1-2 실시예에 따르면, 사용자가 복수의 PLMN 중에서도 미리 보안성이 높게 설정된 PLMN을 우선적으로 선택할 수 있으며, 이에 따라 SIM카드의 제조사/네트워크 서비스 제공자 입장에서 어떤 서비스를 통해 사용자에게 RLOS 서비스를 제공할 지 미리 정할 수 있기 때문에 서비스 마케팅 측면에서도 이점이 있다.
제1-3 실시예
RLOS 서비스는 긴급한 용도로 쓰인다. 따라서, RLOS 서비스를 지원할 수 있는 PLMN에 대한 정보 자체가 UE에게 가용하지 않을 확률이 더 크다.
혹은 UE이 RLOS PLMN 리스트를 가지고 있다고 하더라도, 이 정보가 최신이 아닐 가능성도 높다. 따라서, UE이 RLOS PLMN 리스트에는 들어 있지 않지만, RLOS 서비스를 제공할 수 있는 PLMN을 발견할 가능성도 높다.
따라서, 이 경우에도 안정적으로 UE이 RLOS를 위한 PLMN을 선택할 수 있는 방법을 지원하여야 한다.
제1-3 실시예에서는, 상기한 방법을 지원하는 절차로, UE은 우선 정규적인 서비스를 위한 등록에 모두 실패했을 경우, 그리고 자신이 RLOS PLMN 리스트를 가지고 있을 경우, 이 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN의 검색을 수행하고, 발견된 경우, 상기 PLMN들에 대한 RLOS 서비스 등록을 시도한다.
즉, 제1-3 실시예는, 검색된 PLMN 리스트와 미리 저장된 PLMN 리스트 중에서 특정 조건에 따라 일부 PLMN을 선택하는 절차를 예시한다.
만약, 이런 PLMN에 대한 시도가 모두 실패하거나, 혹은 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN이 발견되지 않았을 경우, UE은 추가적으로 RLOS 서비스를 지원하는 PLMN을 추가적으로 검색하여 RLOS 서비스 등록을 시도한다.
즉, UE은 기존의 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN에 대한 등록시도를 받기 위한 사용자 의 동의를 구하는 과정과 별개로, UE은 RLOS PLMN 리스트에 포함되지 않은 PLMN에 대해서 RLOS를 위한 등록을 시도하기 전에, 해당 과정에 대한 사용자의 동의를 구하고, 사용자의 동의가 있을 때만 이런 PLMN들에 대해서 RLOS를 위한 등록을 시도한다.
PLMN에 등록할 수 없는 경우, UE는 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 한다. 사용자가 RLOS에 동의하고 기본 제한 로컬 운영자 서비스 PLMN 목록(RLOS PLMN 목록)을 사용할 수 있는 경우, UE는 RLOS PLMN 목록에서 PLMN에 대한 RLOS 등록을 시도한다. RLOS 서비스 등록이 RLOS PLMN 목록에 없는 경우 또는 RLOS PLMN 목록에 없는 경우, UE는 RLOS 서비스를 지원하는 PLMN을 검색한다. 이러한 PLMN이 발견되면 UE는 사용자 동의를 요청한다. 사용자가 발견된 PLMN에 대한 RLOS 등록 시도에 동의하는 경우, UE는 이 PLMN에 대해 RLOS 등록 시도를 시도해야 한다. 이러한 네트워크 중 하나를 선택한 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다. 선택하지 않은 경우, 새로운 PLMN이 탐지되거나, 새로운 위치 영역 또는 허용된 PLMN의 추적 영역이 발견될 때까지 기다려야 한다. 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 경우 절차를 반복해야 한다.
그런데, 상기 과정에서, 만약 상기 UE의 HPLMN이 보안 위협을 고려하여, RLOS PLMN 리스트를 구성한 경우, 상기 HPLMN은 자신이 지정한 PLMN 이외에는 상기 UE이 RLOS 서비스에 접근하는 것을 금지할 수도 있다.
이 경우, HPLMN은, 상기 UE이 RLOS PLMN 리스트에 있는 PLMN에 대해서는 모두 등록을 할 수 없고, 상기 UE이 추가적으로 RLOS 서비스를 지원하는 RLOS PLMN 리스트 외의 PLMN을 발견했다고 하더라도, 사용자가 추가적으로 발견한 RLOS PLMN 리스트 외의 RLOS PLMN에 대한 RLOS 등록 시도를 제어할 수 있어야 한다.
따라서, HPLMN은 상기 UE이 RLOS PLMN 리스트 외의 RLOS를 지원하는 PLMN에 대한 접속/등록 시도를 할 수 있는지에 대한 정보를 UE에게 알리고, UE은 이것이 허용되었을 때에만 이렇게 추가적으로 발견된 RLOS PLMN 리스트 외의 RLOS를 지원하는 PLMN에 대한 접속/등록을 시도한다.
어떤 PLMN에서도 등록할 수 없고, 최소 1개의 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 발견된 경우, UE는 RLOS 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 하며, ME에 저장된 기본 제한 로컬 운영자 서비스 PLMN(RLOS PLMN 목록) 목록을 사용해야 한다. 기본 PLMN 중 어떤 것도 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하지 않는 경우, 또한 UE가 RLOS PLMN 목록에 없는 PLMN에 대한 RLOS 등록/서비스를 시도할 수 있도록 구성된 경우, UE는 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 가용 PLMN을 선택하고 PLMN에 대한 RLOS 등록을 시도해야 한다. UE가 PLM에 대한 RLOS 등록/서비스를 시도할 수 없도록 구성된 경우RLOS PLMN 목록에 없는 N, UE는 RLOS PLMN 목록에 없는 PLMN에 대한 RLOS 등록/서비스를 시도해서는 안 된다. 이러한 네트워크 중 하나를 선택한 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다. 선택되지 않은 경우, UE는 새로운 PLMN이 검출되거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 영역 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복해야 한다.
제2 실시예
그런데, RLOS 서비스를 제공하는 경우, 상기 UE이 가입된 사업자는, 상기 UE의 정보의 유출을 막기 위해서, 상기 UE이 사용할 수 있는 무선 기술을 제한할 수도 있다. 즉 Home사업자는 다른 사업자들이 제공하는 각각의 무선 기술에 대해서 보안 위협 요소를 파악한 후, 이를 바탕으로, UE이 어떤 사업자를 통해서 RLOS 서비스에 접속하고, 또한 추가적으로 그 사업자의 어떤 무선 접속 기술에 대해서, RLOS 서비스를 시도할 수 있는지 지정할 수 있다. 이는, 각각의 무선 접속 기술이 진화함에 따라, 내재되어 있는 보안에 대한 취약 요소가 다르기 때문이고, 각각의 사업자의 네트워크가 어떤 상황에서 전개되어 있는지 다르기 때문이다.
따라서, 제2 실시예에서, 본 발명에서는 UE에 RLOS PLMN 리스트를 관리함에 있어서, 상기 RLOS PLMN 리스트에 PLMN 정보와 함께 각각의 PLMN에서 허용된 RAT, 즉 Radio Access technology 정보를 추가로 관리할 것을 제안한다.
이 경우, UE은 상기 RLOS PLMN 리스트의 각 항목에서, 각 PLMN에서 허용된 RAT에 대해서만, RLOS 서비스를 제공받기 위한 접속을 시도하고, 그외의 PLMN 및 RAT의 조합에 대해서는 RLOS 서비스를 시도하지 않는다.
제3 실시예
상기한 제2 실시예와 더불어, 제3 실시예에서는, UE이 수동 네트워크 선택 모드(manual network selection mode)에 있는 경우, UE은 사용자에게 검색된 PLMN의 리스트를 보여주게 된다. 이때, UE은 검색된 PLMN의 리스트에 추가적으로 각각의 PLMN이 RLOS 서비스를 지원하는지 추가적으로 보여줄 수 있다.
만약 사용자가 어떤 PLMN을 선택하면, UE은 해당 PLMN에 등록을 시도한다. 만약 등록이 실패하게 되면, UE은 해당 PLMN에 대해서 RLOS서비스를 지원하는지 검사하고, 만약 RLOS서비스를 지원할 경우, UE은 추가적으로 사용자에게 이 PLMN에 대해서 RLOS 서비스를 접속할 것인지를 묻고, 사용자가 수락할 경우, 추가적으로 RLOS 서비스를 위한 등록을 시도한다
또 다른 방법으로는, 수동 네트워크 선택 모드에서 UE은 사용자가 pLMN을 선택하면, 그 PLMN에 대해서 등록을 시도한다. 그런데 이 때 등록이 실패하면, 검색된 것 중 아직 등록하지 않은 PLMN을 보여주고, 사용자가 선택한 것에 대해서 또다른 등록을 시도한다. 이런 방식으로 진행하여, 검색된 PLMN중 모든 PLMN에 대해서 등록이 실패한 경우, 이 경우, UE은 검색된 PLMN중에서 RLOS를 지원하는 PLMN의 가용여부를 검사한다. 그리고 이를 사용자에게 보여주고 사용자가 선택하면 선택된 PLMN에 대해서 RLOS PLMN 등록을 시도한다
상기 과정에서, 만약 RLOS PLMN 리스트를 UE이 가지고 있는 경우, UE은 상기 과정에서, 여기에 포함된 PLMN중에서 SIB을 통해 RLOS 서비스 지원을 알린 검색된 PLMN에 대해서만 사용자에게 표시하고, 선택을 받아 동작할 수 잇다.
상기에서, PLMN 리스트는 SIM 카드 또는 UE의 ME에 미리 저장될 수 있다.
제4 실시예
현재 네트워크 선택에는 자동 네트워크 선택 모드(automatic PLMN selection mode)와 수동 네트워크 선택 모드(manual PLMN selection mode)가 있다. 그런데 automatic PLMN selection mode에 UE이 있을 때라도, 실제 발견된 PLMN에 대한 인터넷 서비스에 대한 정규 서비스 등록이 실패할 경우, UE은 사용자의 동의를 얻어야만 RLOS 서비스를 위한 접근을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 방법으로, 제4 실시예에서는, automatic PLMN network selection 모드 혹은 manual PLMN network selection 모드에 있던 UE이, RLOS서비스를 위해 RLOS PLMN을 선택하는 경우, 새로운 상태, 예를 들어 RLOS 네트워크 선택 모드(RLOS network selection mode)로 천이하고, 이 상태에서 rlos를 위한 접근 및 rlos 서비스를 수행하고, 이 과정이 끝나면, 다시 원래의 automatic PLMN network selection 모드 혹은 manual PLMN network selection 모드로 돌아가는 방법을 제시한다.
그리고 manual mode에서 사용자가 선택한 PLMN에 대해서, 등록이 실패했을 경우, UE은 추가적으로 해당 사용가 선택한 PLMN에 대해서, 해당 PLMN이 RLOS를 지원하는지 검사하고, 만약 지원할 경우, 추가적으로 RLOS를 시도하길 원하는지 물어본다. 그리고 사용자가 RLOS를 선택할 경우, 해당 PLMN에 대해서 Rlos를 위한 접근을 수행하고, 만약 사용자가 RLOS를 선택하지 않을 경우, 사용자가 다른 PLMN을 선택할 때까지 별도의 동작을 취하지 않는다.
예를 들어, 다음과 같은 방법을 고려할 수 있다.
A) 자동 네트워크 선택 모드
UE는 위치 영역이 "로밍을 위한 금지된 LA" 목록에 없고 추적 영역이 "로밍을 위한 금지된 TA" 목록에 없는 경우, 다음 순서로 다른 PLMN에 대한 등록을 시도해야 한다(3GPP TS 23.122 [3] 참조).
i) EHPLMN 목록이 있는 경우 EHPLMN 또는 EHPLMN 목록이 지정된 순서대로 우선 접속 기술에 대해 존재하지 않는 경우 HPLMN(IMSI에서 파생됨)이 있다. 여러 개의 EHPLMN이 존재하는 경우 가장 높은 우선순위 EHPLMN을 선택해야 한다. PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
ii) SIM/USIM의 "User Controlled PLMN Selector with Access Technology" 데이터 필드에 있는 각 항목(우선 순위) PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
iii) SIM/USIM의 "Operator Controlled PLMN Selector with Access Technology" 데이터 필드의 각 항목(우선 순위) PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
iv) 충분한 수신 신호 품질을 가진 기타 PLMN/액세스 기술 조합(3GPP TS 23.122 [3] 참조). PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
v) 신호 품질을 감소시키기 위해 다른 모든 PLMN/액세스 기술 조합 PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
UE 동작 모드 A 또는 B에서 동작하는 UE의 경우, 허용 가능한 PLMN은 SIM/USIM의 "강제 PLMN" 데이터 필드에 없는 PLMN이다. 이 데이터 필드는 ME 메모리에서 확장될 수 있다(제3.2.2.4절 참조). UE 운전모드 C에서 동작하는 UE의 경우, 허용 가능한 PLMN은 SIM/USIM의 "강제 PLMN" 데이터 필드 또는 ME의 "GPRS 서비스용 강제 PLMN" 목록에 없는 PLMN이다.
등록이 성공하면 UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다.
어떤 PLMN에서도 등록할 수 없고, 하나 이상의 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 발견되었을 경우, UE는 사용자에게 이러한 네트워크 중 하나를 선택하도록 제공해야 한다(즉, RLOS PLMN 선택에 대한 사용자 동의 필요). 이러한 네트워크 중 하나를 선택한 경우, UE는 RLOS 네트워크 선택 모드로 전환하여 선택된 PLMN을 표시해야 한다. 선택되지 않은 경우, UE는 새로운 PLMN이 검출되거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 영역 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복한다.
PLMN에서 등록할 수 없고 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 발견되지 않은 경우, UE는 사용자에게 "서비스 없음"을 표시해야 하며, 새로운 PLMN이 감지될 때까지 기다리거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새로운 위치 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복해야 한다.
등록을 달성할 수 없는 경우, 배터리 수명을 유지하면서 접근 시간을 최소화하기 위해 서로 다른(불연속) PLMN 검색 계획을 사용할 수 있다. 예를 들어, 가용하고 허용되는 PLMN에 속할 가능성이 높은 BCCH 캐리어를 위해 검색 우선순위를 정한다.
나) 수동 네트워크 선택 모드
UE는 이용 가능한 "강제 PLMN"을 포함하여 PLMN을 표시해야 한다. 없는 경우 이것 또한 표시되어야 한다. 사용자의 HPLMN은 사용 가능한 PLMN에 대한 추가 정보를 USIM에 제공할 수 있으며, 이 정보가 제공된 경우 UE는 해당 정보를 사용자에게 표시해야 한다. 무료 텍스트로 제공되는 이 정보는 다음을 포함할 수 있다.
- 선호하는 파트너,
- 로밍 계약 상태,
- 지원 서비스
또한, UE는 사용 가능한 PLMN이 PLMN 선택 목록(예: EHPLMN, 사용자 제어됨, 조작자 제어됨 또는 자금 제공됨) 중 하나에 있는지 여부뿐만 아니라 목록에도 없는지를 표시할 수 있다.
이용 가능한 PLMN의 이름을 사용자에게 표시할 목적으로, ME는 3GPP TS 22.101 [7](국가/PLMN 표시)에 정의된 우선순위 순서로 USIM 정의 이름 또는 기타 PLMN 명명 규칙을 사용해야 한다.
사용 가능한 모든 PLMN은 다음 순서로 제시되어야 한다.
i) HPLMN(EHPLMN 목록이 없는 경우), 또는 하나 이상의 EHPLMN을 사용할 수 있는 경우, USIM의 선택적 데이터 필드에 근거하여 사용 가능한 EHPLMN이 사용자에게 우선순위 또는 모든 사용 가능한 EHPLMN이 우선순위 순서로 제시되어야 한다. 데이터 필드가 없는 경우, 이전 버전만 해당Tier 가용 EHPLMN이 제시되었다.
ii) SIM/USIM의 "User Controlled PLMN Selector" 데이터 필드에 포함된 PLMN(우선 순위)
iii) SIM/USIM의 "Operator Controlled PLMN Selector" 데이터 필드에 포함된 PLMN(우선 순위)
iv) 수신 신호 레벨이 충분한 기타 PLMN/액세스 기술 조합(3GPP TS 23.122 [3] 참조)
v) 신호 강도를 감소시키기 위해 다른 모든 PLMN/액세스 기술 조합
PLMN이 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 사용자에게 이를 표시해야 한다.
사용자는 원하는 PLMN을 선택할 수 있으며, UE는 이 PLMN에 등록을 시도해야 한다. (이는 PLMN의 프레젠테이션 중에 언제든지 발생할 수 있다.)
선택한 PLMN에서 등록할 수 없는 경우, 그리고 선택한 PLMN이 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 경우, UE는 사용자에게 선택된 네트워크에 대해 RLOS 네트워크 선택 모드를 선택하도록 제공해야 한다. 사용자가 선택한 네트워크에 대해 RLOS 네트워크 선택 모드를 선택할 경우, UE는 RLOS 네트워크 선택 모드로 전환하여 선택된 PLMN을 표시해야 한다.
PLMN에 등록할 수 없는 경우, UE는 "서비스 금지"를 표시해야 한다. 사용자는 위의 절차에 따라 다른 PLMN 또는 동일한 PLMN에 등록하려고 할 수 있다. UE는 사용자가 선택하지 않은 PLMN에 등록을 시도해서는 안 된다.
사용자가 선택한 PLMN에 UE가 등록한 후, 다음과 같은 경우를 제외하고, UE는 다른 PLMN에 자동으로 등록할 수 없다.
i) 등록된 PLMN에 의해 새로운 PLMN은 동등한 PLMN으로 선언된다.
아니면
ii) 자동 모드를 선택한다.
PLMN을 선택하였으나 "PLMN이 허용되지 않음"이라는 이유로 등록이 거부되어 UE가 등록할 수 없는 경우, UE는 "강제 PLMN" 목록에 PLMN을 추가해야 한다(조항 3.2.2.4.1). UE는 사용자가 동일한 PLMN을 다시 선택하지 않는 한 해당 네트워크에 다시 등록하려고 시도해서는 안 된다.
PLMN을 선택했지만 "이 PLMN에서 허용되지 않는 GPRS 서비스"라는 이유로 등록이 거부되어 해당 PLMN에 PS 서비스를 등록할 수 없는 경우, UE는 해당 네트워크에서 E-UTRAN 또는 UTRAN PS 또는 GERAN PS에 다시 등록하려고 시도하지 않는다. PLMN은 "GPRS 서비스를 위한 강제 PLMN" 목록에 추가된다. UE는 사용자가 동일한 PLMN을 다시 선택하지 않는 한, 해당 네트워크에서 E-UTRAN, UTRAN PS 또는 GERAN PS 등록을 다시 시도해서는 안 된다. "이 PLMN에서 허용되지 않는 GPRS 서비스"의 수신은 CS 서비스에 영향을 미치지 않는다.
하나 이상의 특정 RAT로 UE의 접근을 제한하는 요건은 섹션 7.1을 참조한다.
PLMN을 선택했지만 다른 이유로 UE가 등록할 수 없는 경우, UE는 선택된 PLMN의 새로운 LA(금지된 LA 목록에는 포함되지 않음)를 검출한 후 PLMN에 등록하려고 시도해야 한다.
UE가 PLMN에 등록되어 있지만 커버리지를 상실하는 경우, 등록된 PLMN의 BCCH 캐리어에 유리한 검색 우선순위를 설정함으로써 새로운 유효한 BCCH 캐리어를 찾고 배터리 수명을 유지하기 위한 시간을 최소화하는 (불연속) 캐리어 검색 체계를 사용할 수 있다.
C) RLOS 네트워크 선택 모드
이 모드에서, UE는 제한된 지역 운영자 서비스를 제공하는 선택된 PLMN의 등록을 시도해야 한다.
UE가 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 선택된 PLMN을 등록하지 못할 경우, UE는 자동 네트워크 선택 모드 또는 수동 네트워크 선택 모드로 전환하며, 여기에서 UE는 RLOS 네트워크 선택 모드로 전환된다.
UE가 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 선택된 PLMN에서 등록을 취소하면, UE는 자동 네트워크 선택 모드 또는 수동 네트워크 선택 모드로 전환되며, 여기에서 UE는 RLOS 네트워크 선택 모드로 전환된다.
UE가 RLOS 네트워크 선택 모드를 종료할 때, UE는 사용자에게 "서비스 없음"을 표시해야 한다.
즉, 자동 네트워크 선택 모드에 있던 UE이 허용된 PLMN에 대한 접속이 실패하면, RLOS를 지원하는 PLMN에 대해서 사용자의 동의를 얻어, RLOS PLMN을 선택하여 RLOS network selection mode로 이동한다. 그리고, RLOS network selection mode에서 선택된 RLOS PLMN에 등록을 시도한다. 그리고 RLOS PLMN에 성공적으로 등록한 후, RLOS 서비스를 제공받고 RLOS PLMN에 등록하면, UE은 다시 자신이 이전에 사용하던 automatic 또는 manual 모드로 되돌아 간다. 이를 위해서, UE은 RLOS network selection mode로 switch 하기 전, 자신이 사용하던 mode에 관한 정보를 저장한다. 그리고 RLOS network selection mode를 종료할 때, 이렇게 저장된 정보에 따라, automatic mode를 쓸지 manual mode를 쓸지 결정할 수 있다.
그리고, 만약 선택된 RLOS PLMN에 대해서 등록이 실패하면, UE은 다시 자신이 이전에 사용하던 automatic 모드 또는 manual 모드로 되돌아 간다.
제4-1 실시예
제4-1 실시예에서는, 상기 과정에서, 선택적으로, UE은 선택된 RLOS PLMN에 대해서 등록이 실패할 경우, 바로 automatic mode 또는 manual mode로 돌아가기 전에 추가적으로 사용자에게 다른 PLMN을 시도할 것인지 물어보고, 만약에 사용자가 다른 RLOS PLMN을 선택하면, 추가적으로 시도하고, 만약 사용자가 선택하지 않으면 RLOS mode를 종료하고 다른 모드로 천이할 수도 있다.
C) RLOS 네트워크 선택 모드
이 모드에서, UE는 제한된 지역 운영자 서비스를 제공하는 선택된 PLMN의 등록을 시도해야 한다.
UE가 선택한 PLMN 제공 제한 로컬 운영자 서비스를 등록하지 못한 경우, 그리고 UE가 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 다른 PLMN을 감지한 경우, UE는 사용자에게 이들 네트워크 중 하나를 선택하도록 제공해야 한다. 사용자가 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN을 선택할 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시하고 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 선택된 PLMN의 등록을 시도해야 한다.
제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN이 더 이상 존재하지 않거나 사용자가 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 PLMN을 시도하지 않기로 선택한 경우, UE가 RLOS 네트워크 선택 모드로 전환되는 자동 네트워크 선택 모드 또는 수동 네트워크 선택 모드로 전환된다.
UE가 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 선택된 PLMN에서 등록을 취소하면, UE는 자동 네트워크 선택 모드 또는 수동 네트워크 선택 모드로 전환되며, 여기에서 UE는 RLOS 네트워크 선택 모드로 전환된다.
UE가 RLOS 네트워크 선택 모드를 종료할 때, UE는 사용자에게 "서비스 없음"을 표시해야 한다.
상기 제4 실시예 및 제4-1 실시예에서, 본 발명은 RLOS network selection mode를 별도로 지정했으나, 다른 구현 방법으로 상기 묘사된 동작을 각각의 automatic mode 또는 manual mode에서도 수행할 수 있다.
제5 실시예
종래의 동작에 따르면, UE은 automatic mode에서 등록에 실패하고 RLOS PLMN이 검색되면, 사용자의 동의를 얻어서, RLOS PLMN에 등록을 시도하였다. 그러나, RLOS PLMN의 등록에 실패하면, UE은 새로운 PLMN이 검색되거나 혹은 TA/LA가 바뀔때까지 대기하고, 이런 이벤트가 발생하면 다시 RLOS 등록을 시도하였다. 그런데 이 경우, 만약 발생한 이벤트가 새로운 PLMN이고, 이 PLMN에서는 UE이 아닌 RLOS서비스가 아닌 정규 서비스를 받을 수 있는 경우, UE이 RLOS등록을 먼저 수행하는 것은, 사용자 경험 측면에서 불리하고 또한 추가적인 전력 소비를 하는 문제점이 발생한다. 마찬가지로, 만약 상기에서 새로운 이벤트가 새로운 TA/LA 진입이고, 상기 사용자가 기존에 계약에 따라서 상기 TA/LA에서는 만약 정규 서비스 제공이 가능할 경우, 상기 UE이 RLOS등록을 하는 것은 바람직하지 않다.
따라서, 제5 실시예에서는, 사용자의 동의를 얻어 RLOS등록을 시도한 UE이, 현재 지역에서 가용한 모든 PLMN에 시도한 뒤에도 RLOS 등록에 실패한 경우, 만약 새로운 TA/RA에 진입하거나 혹은 새로운 PLMN을 발견한 경우, 상기 UE은 RLOS등록 시도를 정지하고, 상기 UE은 우선 정규 등록 과정을 시도한다. 그리고 이런 정규 등록 과정에 실패한 경우, UE은 사용자의 동의 상태에 따라서 RLOS 등록을 시도할 수 있다.
그리고 상기에서 언급한 대로, UE은 automatic PLMN selection 모드에서, 가용한 PLMN들에 대해서 정규 서비스 등록이 실패한 경우, 그리고 그 중에서 RLOS를 지원하는 PLMN이 발견된 경우, 상기 UE은 사용자의 동의를 얻어 RLOS 등록을 시도하게 된다. 만약 이 과정에서, 상기 UE이 RLOS PLMN 리스트를 가지고 있는 경우에는, 상기 RLOS PLMN 리스트 중에서, UE이 실제 발견한 PLMN를 대상으로 RLOS 등록을 시도하고, 이 과정에서 만약 상기 발견된 PLMN이 RLOS를 지원하지 않는다고 SIB등을 통해서 알려올 경우, UE은 상기 PLMN으로는 RLOS등록을 시도하지 않는다. 다음은 본 발명에 따른 동작의 예시이다.
3.2.2.2 커버리지 부족에서 전원을 켜거나 회복할 때
스위치를 켤 때 마지막으로 등록된 PLMN이 SIM/USIM에 저장되어 있을 때 UE는 해당 네트워크에 연결된다.
옵션으로, 자동 선택 모드에서, EHPLMN 목록이 없을 때, UE는 HPLMN을 선택할 수 있다. EHPLMN 목록이 있을 때, UE는 사용 가능한 EHPLMN 중에서 가장 높은 우선순위 EHPLMN을 선택할 수 있다. 운영자는 USIM 구성에 의해 UE의 행동을 제어할 수 있어야 한다.
옵션으로, UE가 전원을 켤 때 수동 네트워크 선택 모드인 경우
- 마지막으로 등록된 PLMN을 사용할 수 없고 동등한 PLMN을 사용할 수 없는 경우,
- UE가 HPLMN 또는 EHPLMN을 적용하고 있음을 발견함
그런 다음 UE는 해당 HPLMN 또는 EHPLMN에 등록해야 한다. UE는 수동 모드로 유지된다.
UE가 이미 등록되어 있는 PLMN의 적용범위로 복귀하는 경우(SIM/USIM에 저장된 등록된 PLMN으로 표시됨), UE는 필요한 경우 새로운 위치 영역에 대한 위치 업데이트를 수행해야 한다. 이에 대한 대안으로, UE가 자동 네트워크 선택 모드인 경우 HPLMN 또는 EHPLMN의 적용범위를 발견하면, UE는 HPLMN(EHPLMN 목록이 없는 경우) 또는 가용 EHPLMN(EHPLMN 목록이 없는 경우) 중 가장 높은 우선순위 EHPLMN에 등록하여 마지막 PLMN으로 복귀할 수 있다.ist가 존재하며 비어 있지 않고 사용되어야 한다. 운영자는 USIM 구성에 의해 이 옵션을 지원하는 UE가 이 대체 행동을 따라야 하는지 여부를 제어할 수 있어야 한다.
참고: 전원을 켤 때와 커버리지 부족에서 회복할 때, 자동 네트워크 선택 모드의 UE는 RPLMN 또는 위의 옵션이 적용되는 경우, HPLMN 또는 EHPLMN이 액세스 기술에서 발견되면 등록을 시도할 수 있다.
UE의 기본 동작은 마지막으로 등록된 PLMN을 선택하는 것이다.
SIM/USIM에 등록된 PLMN이 저장되어 있지 않거나, 이 PLMN을 사용할 수 없고 동등한 PLMN을 사용할 수 없거나, 등록이 시도되지 않은 경우, UE는 네트워크 선택에 대해 다음 절차 중 하나를 따라야 한다.
A) 자동 네트워크 선택 모드
UE는 위치 영역이 "로밍을 위한 금지된 TA" 목록에 없고 추적 영역이 "로밍을 위한 금지된 TA" 목록에 없는 경우, 다른 PLMN에서 제한된 로컬 운영자 서비스 이외의 다른 서비스에 대해 다음 순서로 등록을 선택하고 시도해야 한다(3GPP TS 23.122 [3] 참조).
i) EHPLMN 목록이 있는 경우 EHPLMN 또는 EHPLMN 목록이 지정된 순서대로 우선 접속 기술에 대해 존재하지 않는 경우 HPLMN(IMSI에서 파생됨)이 있다. 여러 개의 EHPLMN이 존재하는 경우 가장 높은 우선순위 EHPLMN을 선택해야 한다. PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
ii) SIM/USIM의 "User Controlled PLMN Selector with Access Technology" 데이터 필드에 있는 각 항목(우선 순위) PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
iii) SIM/USIM의 "Operator Controlled PLMN Selector with Access Technology" 데이터 필드의 각 항목(우선 순위) PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
iv) 충분한 수신 신호 품질을 가진 기타 PLMN/액세스 기술 조합(3GPP TS 23.122 [3] 참조). PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
v) 신호 품질을 감소시키기 위해 다른 모든 PLMN/액세스 기술 조합 PLMN에 속하는 것으로 확인된 모든 셀이 해당 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 PLMN에 등록을 시도하지 않도록 음성 지원 UE를 구성할 수 있어야 한다.
UE 동작 모드 A 또는 B에서 동작하는 UE의 경우, 허용 가능한 PLMN은 SIM/USIM의 "강제 PLMN" 데이터 필드에 없는 PLMN이다. 이 데이터 필드는 ME 메모리에서 확장될 수 있다(제3.2.2.4절 참조). UE 운전모드 C에서 동작하는 UE의 경우, 허용 가능한 PLMN은 SIM/USIM의 "강제 PLMN" 데이터 필드 또는 ME의 "GPRS 서비스용 강제 PLMN" 목록에 없는 PLMN이다.
제한된 지역 운영자 서비스 이외의 다른 서비스에 대한 등록이 성공적으로 이루어진 경우, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다.
제한된 지역 운영자 서비스 이외의 다른 서비스에 등록할 수 없는 경우, UE는 제한된 지역 운영자 서비스를 제공하는 최소한 하나의 PLMN이 발견된 경우, 제한된 지역 운영자 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 한다. 만약 UE가 제한된 지역 운영자 서비스에 대한 사용자 동의를 얻으면, UE는 발견된 PLMN에 대한 제한된 지역 운영자 서비스에 대한 등록을 선택하고 시도해야 한다. 발견된 PLMN 중 시도 순서에 따라, UE는 ME에 저장된 제한된 지역 운영자 서비스에 대해 선호되는 PLMN 목록을 사용할 수 있다.제한된 로컬 운영자 서비스가 달성되고, UE는 선택된 PLMN을 표시해야 한다.
PLMN에 등록할 수 없는 경우, UE는 사용자에게 "서비스 없음"을 표시해야 하며, 새로운 PLMN이 감지될 때까지 기다리거나, 금지된 LA 또는 TA 목록에 없는 허용된 PLMN의 새 위치 영역 또는 추적 영역이 발견될 때까지 기다렸다가 절차를 반복해야 한다. 등록을 달성할 수 없는 경우, 배터리 수명을 유지하면서 접근 시간을 최소화하기 위해 서로 다른(불연속) PLMN 검색 계획을 사용할 수 있다. 예를 들어, 가용하고 허용되는 PLMN에 속할 가능성이 높은 BCCH 캐리어를 위해 검색 우선순위를 정한다.
나) 수동 네트워크 선택 모드
UE는 이용 가능한 "강제 PLMN"을 포함하여 PLMN을 표시해야 한다. 없는 경우 이것 또한 표시되어야 한다. 사용자의 HPLMN은 사용 가능한 PLMN에 대한 추가 정보를 USIM에 제공할 수 있으며, 이 정보가 제공된 경우 UE는 해당 정보를 사용자에게 표시해야 한다. 무료 텍스트로 제공되는 이 정보는 다음을 포함할 수 있다.
- 선호하는 파트너,
- 로밍 계약 상태,
- 지원 서비스
또한, UE는 사용 가능한 PLMN이 PLMN 선택 목록(예: EHPLMN, 사용자 제어됨, 조작자 제어됨 또는 자금 제공됨) 중 하나에 있는지 여부뿐만 아니라 목록에도 없는지를 표시할 수 있다.
이용 가능한 PLMN의 이름을 사용자에게 표시할 목적으로, ME는 3GPP TS 22.101 [7](국가/PLMN 표시)에 정의된 우선순위 순서로 USIM 정의 이름 또는 기타 PLMN 명명 규칙을 사용해야 한다.
사용 가능한 모든 PLMN은 다음 순서로 제시되어야 한다.
i) HPLMN(EHPLMN 목록이 없는 경우), 또는 하나 이상의 EHPLMN을 사용할 수 있는 경우, USIM의 선택적 데이터 필드에 근거하여 사용 가능한 EHPLMN이 사용자에게 우선순위 또는 모든 사용 가능한 EHPLMN이 우선순위 순서로 제시되어야 한다. 데이터 필드가 없는 경우, 이전 버전만 해당Tier 가용 EHPLMN이 제시되었다.
ii) SIM/USIM의 "User Controlled PLMN Selector" 데이터 필드에 포함된 PLMN(우선 순위)
iii) SIM/USIM의 "Operator Controlled PLMN Selector" 데이터 필드에 포함된 PLMN(우선 순위)
iv) 수신 신호 레벨이 충분한 기타 PLMN/액세스 기술 조합(3GPP TS 23.122 [3] 참조)
v) 신호 강도를 감소시키기 위해 다른 모든 PLMN/액세스 기술 조합
PLMN이 음성 서비스를 지원하지 않는 경우 사용자에게 이를 표시해야 한다.
사용자는 원하는 PLMN을 선택할 수 있으며, UE는 이 PLMN에 등록을 시도해야 한다. (이는 PLMN의 프레젠테이션 중에 언제든지 발생할 수 있다.)
선택한 PLMN에서 제한된 로컬 운영자 서비스 이외의 다른 서비스에 등록할 수 없고, PLMN이 제한된 로컬 운영자 서비스를 제공하는 경우, UE는 선택된 PLMN에 대한 제한된 로컬 운영자 서비스에 대한 사용자 동의를 얻어야 한다. 제한된 로컬 운영자 서비스에 대한 사용자 동의가 얻어진 경우, UE는 다음과 같이 처리해야 한다.제한된 로컬 운영자 서비스에 대한 이 PLMN에 대한 mpt 등록.
선택한 PLMN에 등록할 수 없는 경우, UE는 "서비스 금지"를 표시해야 한다. 사용자는 위의 절차에 따라 다른 PLMN 또는 동일한 PLMN에 등록하려고 할 수 있다. UE는 사용자가 선택하지 않은 PLMN에 등록을 시도해서는 안 된다.
사용자가 선택한 PLMN에 UE가 등록한 후, 다음과 같은 경우를 제외하고, UE는 다른 PLMN에 자동으로 등록할 수 없다.
i) 등록된 PLMN에 의해 새로운 PLMN은 동등한 PLMN으로 선언된다.
아니면
ii) 자동 모드를 선택한다.
PLMN을 선택하였으나 "PLMN이 허용되지 않음"이라는 이유로 등록이 거부되어 UE가 등록할 수 없는 경우, UE는 "강제 PLMN" 목록에 PLMN을 추가해야 한다(조항 3.2.2.4.1). UE는 사용자가 동일한 PLMN을 다시 선택하지 않는 한 해당 네트워크에 다시 등록하려고 시도해서는 안 된다.
PLMN을 선택했지만 "이 PLMN에서 허용되지 않는 GPRS 서비스"라는 이유로 등록이 거부되어 해당 PLMN에 PS 서비스를 등록할 수 없는 경우, UE는 해당 네트워크에서 E-UTRAN 또는 UTRAN PS 또는 GERAN PS에 다시 등록하려고 시도하지 않는다. PLMN은 "GPRS 서비스를 위한 강제 PLMN" 목록에 추가된다. UE는 사용자가 동일한 PLMN을 다시 선택하지 않는 한, 해당 네트워크에서 E-UTRAN, UTRAN PS 또는 GERAN PS 등록을 다시 시도해서는 안 된다. "이 PLMN에서 허용되지 않는 GPRS 서비스"의 수신은 CS 서비스에 영향을 미치지 않는다.
하나 이상의 특정 RAT로 UE의 접근을 제한하는 요건은 섹션 7.1을 참조한다.
PLMN을 선택했지만 다른 이유로 UE가 등록할 수 없는 경우, UE는 선택된 PLMN의 새로운 LA(금지된 LA 목록에는 포함되지 않음)를 검출한 후 PLMN에 등록하려고 시도해야 한다.
UE가 PLMN에 등록되어 있지만 커버리지를 상실하는 경우, 등록된 PLMN의 BCCH 캐리어에 유리한 검색 우선순위를 설정함으로써 새로운 유효한 BCCH 캐리어를 찾고 배터리 수명을 유지하기 위한 시간을 최소화하는 (불연속) 캐리어 검색 체계를 사용할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 UE가 제한 지역 서비스를 제공하는 네트워크(PLMN)를 선택하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
한편, 도 10은 상술한 제안 방법(예: 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예, 제5 실시예 등)에 기반한 UE(user equipment) / BS(base station) 간의 signaling의 일례를 나타낸다(여기서 UE/BS는 일례일 뿐, 본 발명의 내용에서 기술된 것과 같이 또는 이후 기술된 도 11 내지 도 15에 기술된 것과 같이 다양한 장치로 대체 적용될 수 있다). 도 10은 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다. 또한, 도 10에 나타난 일부 step(들)은 상황 및/또는 설정 등에 따라 생략될 수도 있다.
먼저, 도 10(A)에 도시된 바와 같이, UE는 수동 네트워크 선택 모드(Manual Network Selection Mode)에서, 사용자가 선택한 PLMN으로 등록을 시도할 수 있다(S1010A). 예를 들어, UE는 사용자가 선택한 PLMN으로 BS(도 11 내지 15의 1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)을 통해 등록을 시도할 수 있다. 예를 들어, 상기 UE의 PLMN 등록 시도 동작은 상술한 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예의 동작과 관련된 UE의 PLMN 등록 시도 동작을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상술한 S1010 단계의 UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)가 BS(도 11 내지 15의 1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)를 통해 PLMN으로 등록을 시도하는 동작은 이하 설명될 도 11 내지 도 15의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1112는 상기 PLMN으로 등록을 시도하도록 하나 이상의 Tx/Rx MODULE 1111 및/또는 하나 이상의 메모리 1113 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 Tx/Rx MODULE 1111은 BS를 통해 상기한 PLMN으로 등록을 시도할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 13을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1312는 상기 PLMN으로 등록을 시도하도록 하나 이상의 트랜시버 1316 및/또는 하나 이상의 메모리 1114 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 트랜시버 1316은 BS를 통해 상기한 PLMN으로 등록을 시도할 수 있다.
도 10(A)에 도시된 바와 같이, 사용자가 선택한 PLMN으로의 등록이 실패한 경우, UE는 수동 네트워크 선택 모드(Manual Network Selection Mode)에서, RLOS(Restricted Local Operator Service)에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색할 수 있다(S1030A). 예를 들어, UE는 RLOS에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN들을 BS(도 11 내지 15의 1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)을 통해 검색할 수 있다. 예를 들어, 상기 UE의 PLMN 검색 동작은 상술한 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예의 동작과 관련된 UE의 PLMN 검색 동작을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상술한 S1010 단계의 UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)가 BS(도 11 내지 15의 1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)를 통해 PLMN을 검색하는 동작은 이하 설명될 도 11 내지 도 15의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1112는 상기 PLMN들을 검색하도록 하나 이상의 Tx/Rx MODULE 1111 및/또는 하나 이상의 메모리 1113 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 Tx/Rx MODULE 1111은 BS를 통해 상기한 PLMN들을 검색할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 13을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1312는 상기 PLMN들을 검색하도록 하나 이상의 트랜시버 1316 및/또는 하나 이상의 메모리 1114 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 트랜시버 1316은 BS를 통해 상기한 PLMN들을 검색할 수 있다.
UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)는 상기 UE의 USIM(Universal Subscriber Identity Module)에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 특정 PLMN을 선택할 수 있다(S1050A). 예를 들어, 상술한 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예 등에 기반하여, UE는 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN 중 검색된 하나 이상의 PLMN들 중 특정 PLMN을 선택할 수 있다. 예를 들어, 상술한 S1010 단계의 UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)가 BS(도 11 내지 15의 1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)를 통해 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN 중 검색된 하나 이상의 PLMN들 중 특정 PLMN을 선택하는 동작은 이하 설명될 도 11 내지 도 15의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1112는 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN 중 검색된 하나 이상의 PLMN들 중 특정 PLMN을 선택할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 13을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1312는 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN 중 검색된 하나 이상의 PLMN들 중 특정 PLMN을 선택할 수 있다.
UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)는 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시할 수 있다(S1070A). 예를 들어, 상술한 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예 등에 기반하여, UE는 PLMN들 중 특정 PLMN에 대한 사용자의 선택을 획득할 수 있다. 예를 들어, 상술한 S1010 단계의 UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)가 BS(도 11 내지 15의 1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)를 통해 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 동작은 이하 설명될 도 11 내지 도 15의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1112는 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하도록 하나 이상의 Tx/Rx MODULE 1111 및/또는 하나 이상의 메모리 1113 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 Tx/Rx MODULE 1111은 BS를 통해 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 13을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1312는 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하도록 하나 이상의 트랜시버 1316 및/또는 하나 이상의 메모리 1114 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 트랜시버 1316은 BS를 통해 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시할 수 있다.
한편, 도 10(B)에 도시된 바와 같이, UE는 RLOS(Restricted Local Operator Service)에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색할 수 있다(S1010A). 예를 들어, UE는 RLOS에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN들을 BS(도 11 내지 15의 1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)을 통해 검색할 수 있다. 예를 들어, 상기 UE의 PLMN 검색 동작은 상술한 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예의 동작과 관련된 UE의 PLMN 검색 동작을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상술한 S1010 단계의 UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)가 BS(도 11 내지 15의 1120, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)를 통해 PLMN을 검색하는 동작은 이하 설명될 도 11 내지 도 15의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1112는 상기 PLMN들을 검색하도록 하나 이상의 Tx/Rx MODULE 1111 및/또는 하나 이상의 메모리 1113 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 Tx/Rx MODULE 1111은 BS를 통해 상기한 PLMN들을 검색할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 13을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1312는 상기 PLMN들을 검색하도록 하나 이상의 트랜시버 1316 및/또는 하나 이상의 메모리 1114 등을 제어할 수 있으며, 하나 이상의 트랜시버 1316은 BS를 통해 상기한 PLMN들을 검색할 수 있다.
UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)는 UE에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 기반하여 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들 중 RLOS를 제공하는 특정 PLMN을 선택할 수 있다(S1030B). 예를 들어, 상술한 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예 등에 기반하여, UE는 검색된 하나 이상의 PLMN들 중 UE에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 특정 PLMN을 선택할 수 있다. 예를 들어, 상술한 S1030 단계의 UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)가 검색된 하나 이상의 PLMN들 중 UE의 USIM(Universal Subscriber Identity Module)에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 기반하여 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들 중 RLOS를 제공하는 특정 PLMN을 선택하는 동작은 이하 설명될 도 11 내지 도 15의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1112는 검색된 하나 이상의 PLMN들 중 UE에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 기반하여 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들 중 RLOS를 제공하는 특정 PLMN을 선택할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 13을 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1312는 검색된 하나 이상의 PLMN들 중 UE에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 기반하여 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들 중 RLOS를 제공하는 특정 PLMN을 선택할 수 있다. 여기서, UE에는 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들 사이의 우선 순위에 대한 정보가 미리 설정될 수 있다.
UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)는 선택된 특정 PLMN을 나타낼 수 있다(S1050B). 예를 들어, 상술한 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예 등에 기반하여, UE는 선택된 특정 PLMN을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상술한 S1030 단계의 UE(도 11 내지 15의 1110, 1310, 1320, 1410, 1420, 1501, 1502)가 선택된 특정 PLMN을 나타내는 동작은 이하 설명될 도 12의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 11 및 도 12를 참고하면, 하나 이상의 프로세서 1112는 상기한 PLMN들을 디스플레이(Display)(도 12의 1215)를 통해 표시할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 상술한 BS/UE signaling 및 동작(e.g. 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예 / 도 10 등)은 이하 설명될 장치(e.g. 도 11 내지 도 15)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, BS는 네트워크 노드 장치, UE는 UE 장치에 해당할 수 있다. 또한, BS는 제1 무선 기기, UE는 제2 무선 기기에 해당할 수 있으며, 경우에 따라 그 반대의 경우도 고려될 수 있다.
예를 들어, 상술한 BS/UE signaling 및 동작(e.g. 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예 / 도 10 등)은 도 11 내지 도 15의 하나 이상의 프로세서(1112, 1122, 1312, 1322)에 의해 처리될 수 있으며, 상술한 BS/UE signaling 및 동작(e.g. 제1 실시예, 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예, 제5 실시예 / 도 10 등)은 도 11내지 15의 적어도 하나의 프로세서(e.g. 1112, 1122, 1312, 1322)를 구동하기 위한 명령어/프로그램(e.g. instruction, executable code)형태로 메모리(e.g. 도 11, 도 13의 하나 이상의 메모리(1113, 1123, 1314, 1324))에 저장될 수도 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 장치 일반
도 11은 본 발명의 제안에 적용되는 노드 장치의 구성의 하나의 예를 도시하는 도면이다.
도 11을 참조하면 제안하는 실시 예에 따른 네트워크 노드 장치(1120)는, 송수신장치(1121), 프로세서(1122) 및 메모리(1123)를 포함할 수 있다. 송수신장치(1121)은 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛으로 칭해지기도 한다. 송수신장치(1121)는 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송하고, 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 네트워크 노드 장치(1120)는 외부 장치와 유선 및/또는 무선으로 연결될 수 있다. 송수신장치(1121)는 전송부와 수신부로 분리되어 구현될 수도 있다. 프로세서(1122)는 네트워크 노드 장치(1120) 전반의 동작을 제어할 수 있으며, 네트워크 노드 장치(1120)가 외부 장치와 송수신할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(1122)는 본 발명에서 제안하는 네트워크 노드 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 프로세서(1122)은 본 발명의 제안에 따라 데이터 혹은 메시지를 UE 장치(1110) 혹은 다른 네트워크 노드에 전송하도록 송수신장치(1121)을 제어할 수 있다. 메모리(1123)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼 등의 구성요소로 대체될 수 있다.
또한, 도 11을 참조하면 제안하는 실시 예에 따른 UE 장치(1110)는, 송수신장치(1111), 프로세서(1112) 및 메모리(1113)를 포함할 수 있다. 송수신장치(1111)은 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛으로 칭해지기도 한다. 송수신장치(1111)는 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송하고, 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. UE 장치(1110)는 외부 장치와 유선 및/또는 무선으로 연결될 수 있다. 송수신장치(1111)는 전송부와 수신부로 분리되어 구현될 수도 있다. 프로세서(1112)는 UE 장치(1110) 전반의 동작을 제어할 수 있으며, UE 장치(1110)가 외부 장치와 송수신할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(1112)는 본 발명에서 제안하는 UE 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 프로세서(1112)은 본 발명의 제안에 따라 데이터 혹은 메시지를 UE 장치(1110) 혹은 다른 네트워크 노드에 전송하도록 송수신장치(1111)을 제어할 수 있다. 메모리(1113)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼 등의 구성요소로 대체될 수 있다.
또한, 위와 같은 UE 장치(1110) 및 네트워크 장치(1120)의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.
도 12은 도 11의 단말을 보다 상세하게 예시한 블록 구성도이다.
도 12을 참조하면, 단말은 프로세서(또는 디지털 신호 프로세서(DSP: digital signal processor)(1210), RF 모듈(RF module)(또는 RF 유닛)(1235), 파워 관리 모듈(power management module)(1205), 안테나(antenna)(1240), 배터리(battery)(1255), 디스플레이(display)(1215), 키패드(keypad)(1220), 메모리(memory)(1230), 심카드(SIM(Subscriber Identification Module) card)(1225)(이 구성은 선택적임), 스피커(speaker)(1245) 및 마이크로폰(microphone)(1250)을 포함하여 구성될 수 있다. 단말은 또한 단일의 안테나 또는 다중의 안테나를 포함할 수 있다.
프로세서(1210)는 앞서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 프로세서(1210)에 의해 구현될 수 있다.
메모리(1230)는 프로세서(1210)와 연결되고, 프로세서(1210)의 동작과 관련된 정보를 저장한다. 메모리(1230)는 프로세서(1210) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1210)와 연결될 수 있다.
사용자는 예를 들어, 키패드(1220)의 버튼을 누르거나(혹은 터치하거나) 또는 마이크로폰(1250)를 이용한 음성 구동(voice activation)에 의해 전화 번호 등과 같은 명령 정보를 입력한다. 프로세서(1210)는 이러한 명령 정보를 수신하고, 전화 번호로 전화를 거는 등 적절한 기능을 수행하도록 처리한다. 구동 상의 데이터(operational data)는 심카드(1225) 또는 메모리(1230)로부터 추출할 수 있다. 또한, 프로세서(1210)는 사용자가 인지하고 또한 편의를 위해 명령 정보 또는 구동 정보를 디스플레이(1215) 상에 디스플레이할 수 있다.
RF 모듈(1235)는 프로세서(1210)에 연결되어, RF 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1210)는 통신을 개시하기 위하여 예를 들어, 음성 통신 데이터를 구성하는 무선 신호를 전송하도록 명령 정보를 RF 모듈(1235)에 전달한다. RF 모듈(1235)은 무선 신호를 수신 및 송신하기 위하여 수신기(receiver) 및 전송기(transmitter)로 구성된다. 안테나(1240)는 무선 신호를 송신 및 수신하는 기능을 한다. 무선 신호를 수신할 때, RF 모듈(1235)은 프로세서(1210)에 의해 처리하기 위하여 신호를 전달하고 기저 대역으로 신호를 변환할 수 있다. 처리된 신호는 스피커(1245)를 통해 출력되는 가청 또는 가독 정보로 변환될 수 있다.
본 발명이 적용되는 통신 시스템 예
도 13는 본 발명에 적용될 수 있는 무선 기기를 예시한다.
도 13를 참조하면, 제1 무선 기기(1310)와 제2 무선 기기(1320)는 다양한 무선 접속 기술(예, LTE, NR)을 통해 무선 신호를 송수신할 수 있다.
제1 무선 기기(1310)는 하나 이상의 프로세서(1312) 및 하나 이상의 메모리(1314)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(1316) 및/또는 하나 이상의 안테나(1318)을 더 포함할 수 있다. 프로세서(1312)는 메모리(1314) 및/또는 송수신기(1316)를 제어하며, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1312)는 메모리(1314) 내의 정보를 처리하여 제1 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(1316)을 통해 제1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(1312)는 송수신기(1316)를 통해 제2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제2 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(1314)에 저장할 수 있다. 메모리(1314)는 프로세서(1312)와 연결될 수 있고, 프로세서(1312)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1314)는 프로세서(1312)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(1312)와 메모리(1314)는 무선 통신 기술(예, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(1316)는 프로세서(1312)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(1318)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(1316)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(1316)는 RF(Radio Frequency) 유닛과 혼용될 수 있다. 본 발명에서 무선 기기는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
제2 무선 기기(1320)는 하나 이상의 프로세서(1322), 하나 이상의 메모리(1324)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(1326) 및/또는 하나 이상의 안테나(1328)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(1322)는 메모리(1324) 및/또는 송수신기(1326)를 제어하며, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1322)는 메모리(1324) 내의 정보를 처리하여 제3 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(1326)를 통해 제3 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(1322)는 송수신기(1326)를 통해 제4 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제4 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(1324)에 저장할 수 있다. 메모리(1324)는 프로세서(1322)와 연결될 수 있고, 프로세서(1322)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1324)는 프로세서(1322)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(1322)와 메모리(1324)는 무선 통신 기술(예, LTE, NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(1326)는 프로세서(1322)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(1328)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(1326)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다 송수신기(1326)는 RF 유닛과 혼용될 수 있다. 본 발명에서 무선 기기는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
이하, 무선 기기(1310, 1320)의 하드웨어 요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 하나 이상의 프로토콜 계층이 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 하나 이상의 계층(예, PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC, SDAP와 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 하나 이상의 PDU(Protocol Data Unit) 및/또는 하나 이상의 SDU(Service Data Unit)를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 본 문서에 개시된 기능, 절차, 제안 및/또는 방법에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예, 베이스밴드 신호)를 생성하여, 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)에게 제공할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)로부터 신호(예, 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), 하나 이상의 DSP(Digital Signal Processor), 하나 이상의 DSPD(Digital Signal Processing Device), 하나 이상의 PLD(Programmable Logic Device) 또는 하나 이상의 FPGA(Field Programmable Gate Arrays)가 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)에 포함될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있고, 펌웨어 또는 소프트웨어는 모듈, 절차, 기능 등을 포함하도록 구현될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 수행하도록 설정된 펌웨어 또는 소프트웨어는 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)에 포함되거나, 하나 이상의 메모리(1314, 1324)에 저장되어 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)에 의해 구동될 수 있다. 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합 형태로 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다.
하나 이상의 메모리(1314, 1324)는 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)와 연결될 수 있고, 다양한 형태의 데이터, 신호, 메시지, 정보, 프로그램, 코드, 지시 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 하나 이상의 메모리(1314, 1324)는 ROM, RAM, EPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 레지스터, 캐쉬 메모리, 컴퓨터 판독 저장 매체 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메모리(1314, 1324)는 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 하나 이상의 메모리(1314, 1324)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)와 연결될 수 있다.
하나 이상의 송수신기(1316, 1326)는 하나 이상의 다른 장치에게 본 문서의 방법들 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)는 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)와 연결될 수 있고, 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)가 하나 이상의 다른 장치에게 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)는 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)가 하나 이상의 다른 장치로부터 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 수신하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)는 하나 이상의 안테나(1318, 1328)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)는 하나 이상의 안테나(1318, 1328)를 통해 본 문서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 문서에서, 하나 이상의 안테나는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예, 안테나 포트)일 수 있다. 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)는 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환(Convert)할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)는 하나 이상의 프로세서(1312, 1322)를 이용하여 처리된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 베이스밴드 신호에서 RF 밴드 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 하나 이상의 송수신기(1316, 1326)는 (아날로그) 오실레이터 및/또는 필터를 포함할 수 있다.
본 발명이 적용되는 신호 처리 회로 예
도 14는 전송 신호를 위한 신호 처리 회로를 예시한다.
도 14를 참조하면, 신호 처리 회로(1400)는 스크램블러(1410), 변조기(1420), 레이어 매퍼(1430), 프리코더(1440), 자원 매퍼(1450), 신호 생성기(1460)를 포함할 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 도 14의 동작/기능은 도 13의 프로세서(1312, 1322) 및/또는 송수신기(1316, 1326)에서 수행될 수 있다. 도 14의 하드웨어 요소는 도 13의 프로세서(1312, 1322) 및/또는 송수신기(1316, 1326)에서 구현될 수 있다. 예를 들어, 블록 1410~1460은 도 13의 프로세서(1312, 1322)에서 구현될 수 있다. 또한, 블록 1410~1450은 도 13의 프로세서(1312, 1322)에서 구현되고, 블록 1460은 도 13의 송수신기(1316, 1326)에서 구현될 수 있다.
코드워드는 도 14의 신호 처리 회로(1400)를 거쳐 무선 신호로 변환될 수 있다. 여기서, 코드워드는 정보블록의 부호화된 비트 시퀀스이다. 정보블록은 전송블록(예, UL-SCH 전송블록, DL-SCH 전송블록)을 포함할 수 있다. 무선 신호는 다양한 물리 채널(예, PUSCH, PDSCH)을 통해 전송될 수 있다.
구체적으로, 코드워드는 스크램블러(1410)에 의해 스크램블된 비트 시퀀스로 변환될 수 있다. 스크램블에 사용되는 스크램블 시퀀스는 초기화 값에 기반하여 생성되며, 초기화 값은 무선 기기의 ID 정보 등이 포함될 수 있다. 스크램블된 비트 시퀀스는 변조기(1420)에 의해 변조 심볼 시퀀스로 변조될 수 있다. 변조 방식은 pi/2-BPSK(pi/2-Binary Phase Shift Keying), m-PSK(m-Phase Shift Keying), m-QAM(m-Quadrature Amplitude Modulation) 등을 포함할 수 있다. 복소 변조 심볼 시퀀스는 레이어 매퍼(1430)에 의해 하나 이상의 전송 레이어로 매핑될 수 있다. 각 전송 레이어의 변조 심볼들은 프리코더(1440)에 의해 해당 안테나 포트(들)로 매핑될 수 있다(프리코딩). 프리코더(1440)의 출력 z는 레이어 매퍼(1430)의 출력 y를 N*M의 프리코딩 행렬 W와 곱해 얻을 수 있다. 여기서, N은 안테나 포트의 개수, M은 전송 레이어의 개수이다. 여기서, 프리코더(1440)는 복소 변조 심볼들에 대한 트랜스폼(transform) 프리코딩(예, DFT 변환)을 수행한 이후에 프리코딩을 수행할 수 있다. 또한, 프리코더(1440)는 트랜스폼 프리코딩을 수행하지 않고 프리코딩을 수행할 수 있다.
자원 매퍼(1450)는 각 안테나 포트의 변조 심볼들을 시간-주파수 자원에 매핑할 수 있다. 시간-주파수 자원은 시간 도메인에서 복수의 심볼(예, CP-OFDMA 심볼, DFT-s-OFDMA 심볼)을 포함하고, 주파수 도메인에서 복수의 부반송파를 포함할 수 있다. 신호 생성기(1460)는 매핑된 변조 심볼들로부터 무선 신호를 생성하며, 생성된 무선 신호는 각 안테나를 통해 다른 기기로 전송될 수 있다. 이를 위해, 신호 생성기(1460)는 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 모듈 및 CP(Cyclic Prefix) 삽입기, DAC(Digital-to-Analog Converter), 주파수 상향 변환기(frequency uplink converter) 등을 포함할 수 있다.
무선 기기에서 수신 신호를 위한 신호 처리 과정은 도 14의 신호 처리 과정(1410~1460)의 역으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 기기(예, 도 13의 140, 200)는 안테나 포트/송수신기를 통해 외부로부터 무선 신호를 수신할 수 있다. 수신된 무선 신호는 신호 복원기를 통해 베이스밴드 신호로 변환될 수 있다. 이를 위해, 신호 복원기는 주파수 하향 변환기(frequency downlink converter), ADC(analog-to-digital converter), CP 제거기, FFT(Fast Fourier Transform) 모듈을 포함할 수 있다. 이후, 베이스밴드 신호는 자원 디-매퍼 과정, 포스트코딩(postcoding) 과정, 복조 과정 및 디-스크램블 과정을 거쳐 코드워드로 복원될 수 있다. 코드워드는 복호(decoding)를 거쳐 원래의 정보블록으로 복원될 수 있다. 따라서, 수신 신호를 위한 신호 처리 회로(미도시)는 신호 복원기, 자원 디-매퍼, 포스트코더, 복조기, 디-스크램블러 및 복호기를 포함할 수 있다.
본 발명이 적용되는 무선 기기 활용 예
도 15은 본 발명에 적용되는 무선 기기의 다른 예를 나타낸다.
도 15의 무선 기기는 사용-예/서비스에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 15을 참조하면, 무선 기기(1501, 1502)는 도 13의 무선 기기(1310, 1320)에 대응하며, 다양한 요소(element), 성분(component), 유닛/부(unit), 및/또는 모듈(module)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 기기(1501, 1502)는 통신부(1510), 제어부(1520), 메모리부(1530) 및 추가 요소(1540)를 포함할 수 있다. 통신부(1510)는 통신 회로(1512) 및 송수신기(들)(1514)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(1512)는 도 13의 하나 이상의 프로세서(1312, 1322) 및/또는 하나 이상의 메모리(1314, 1324) 를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(들)(1514)는 도 13의 하나 이상의 송수신기(1316, 1326) 및/또는 하나 이상의 안테나(1318, 1328)을 포함할 수 있다. 제어부(1520)는 통신부(1510), 메모리부(1530) 및 추가 요소(1540)와 전기적으로 연결되며 무선 기기의 제반 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(1520)는 메모리부(1530)에 저장된 프로그램/코드/명령/정보에 기반하여 무선 기기의 전기적/기계적 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(1520)는 메모리부(1530)에 저장된 정보를 통신부(1510)을 통해 외부(예, 다른 통신 기기)로 무선/유선 인터페이스를 통해 전송하거나, 통신부(1510)를 통해 외부(예, 다른 통신 기기)로부터 무선/유선 인터페이스를 통해 수신된 정보를 메모리부(1530)에 저장할 수 있다.
추가 요소(1540)는 무선 기기의 종류에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 추가 요소(1540)는 파워 유닛/배터리, 입출력부(I/O unit), 구동부 및 컴퓨팅부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 무선 기기는 로봇(도 3, 100a), 차량(도 3, 100b), XR 기기(도 3, 100c), 휴대 기기(도 3, 100d), 가전(도 3, 100e), IoT 기기(도 3, 100f), 디지털 방송용 단말, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, AI 서버/기기(도 3, 200), 기지국, 네트워크 노드 등의 형태로 구현될 수 있다. 무선 기기는 사용-예/서비스에 따라 이동 가능하거나 고정된 장소에서 사용될 수 있다.
도 15에서 무선 기기(1501, 1502) 내의 다양한 요소, 성분, 유닛/부, 및/또는 모듈은 전체가 유선 인터페이스를 통해 상호 연결되거나, 적어도 일부가 통신부(1510)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 무선 기기(1501, 1502) 내에서 제어부(1520)와 통신부(1510)는 유선으로 연결되며, 제어부(1520)와 제1 유닛(예, 1530, 1540)은 통신부(1510)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 또한, 무선 기기(1501, 1502) 내의 각 요소, 성분, 유닛/부, 및/또는 모듈은 하나 이상의 요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1520)는 하나 이상의 프로세서 집합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어부(1520)는 통신 제어 프로세서, 어플리케이션 프로세서(Application processor), ECU(Electronic Control Unit), 그래픽 처리 프로세서, 메모리 제어 프로세서 등의 집합으로 구성될 수 있다. 다른 예로, 메모리부(1530)는 RAM(Random Access Memory), DRAM(Dynamic RAM), ROM(Read Only Memory), 플래시 메모리(flash memory), 휘발성 메모리(volatile memory), 비-휘발성 메모리(non-volatile memory) 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다.
본 명세서에서 무선 장치는 기지국, 네트워크 노드, 전송 단말, 수신 단말, 무선 장치, 무선 통신 장치, 차량, 자율주행 기능을 탑재한 차량, 드론(Unmanned Aerial Vehicle, UAV), AI(Artificial Intelligence) 모듈, 로봇, AR(Augmented Reality) 장치, VR(Virtual Reality) 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치 또는 그 이외 4차 산업 혁명 분야 또는 5G 서비스와 관련된 장치 등일 수 있다. 예를 들어, 드론은 사람이 타지 않고 무선 컨트롤 신호에 의해 비행하는 비행체일 수 있다. 예를 들어, MTC 장치 및 IoT 장치는 사람의 직접적인 개입이나 또는 조작이 필요하지 않는 장치로서, 스마트 미터, 벤딩 머신, 온도계, 스마트 전구, 도어락, 각종 센서 등일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 질병을 진단, 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용되는 장치, 구조 또는 기능을 검사, 대체 또는 변형할 목적으로 사용되는 장치로서, 진료용 장비, 수술용 장치, (체외) 진단용 장치, 보청기, 시술용 장치 등일 수 있다. 예를 들어, 보안 장치는 발생할 우려가 있는 위험을 방지하고, 안전을 유지하기 위하여 설치한 장치로서, 카메라, CCTV, 블랙박스 등일 수 있다. 예를 들어, 핀테크 장치는 모바일 결제 등 금융 서비스를 제공할 수 있는 장치로서, 결제 장치, POS(Point of Sales) 등일 수 있다. 예를 들어, 기후/환경 장치는 기후/환경을 모니터링, 예측하는 장치를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다. 나아가, IoT (Internet of Things) 환경이나 스마트 온실(Smart Greenhouse)에서 적어도 하나의 디바이스를 제어하기 위한 용도로 사용될 수도 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 통상의 기술자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기에서는 이와 같이 구성된 이동 단말기에서 구현될 수 있는 제어 방법과 관련된 실시 예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명되었다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고받을 수 있다.
본 명세서에서 'A 및/또는 B'는 A 및/또는 B 중 적어도 하나를 의미할 수 있다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은 3GPP LTE/LTE-A/NR(5G) 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE/LTE-A/NR(5G) 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (23)

  1. 무선 통신 시스템에서 UE(User Equipment)가 PLMN(Public Land Mobile Network)를 선택하는 방법에 있어서,
    수동 네트워크 선택 모드(Manual Network Selection Mode)에서, 사용자가 선택한 PLMN으로 등록을 시도하는 단계;
    상기 사용자가 선택한 PLMN으로의 등록이 실패한 경우, RLOS(Restricted Local Operator Service)에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색하는 단계;
    상기 UE의 USIM(Universal Subscriber Identity Module)에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중에서 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 특정 PLMN을 선택하는 단계; 및
    상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계는,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 선택된 제1 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 시도하는 단계,
    상기 제1 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록이 실패하면, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 제1 PLMN가 선택된 이후에 선택된 제2 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 시도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들 중상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 및,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함되지 않으며 PLMN 중에서 RLOS를 지원한다고 알린 PLMN을 나타내는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 UE의 USIM에는 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 각 PLMN에서 허용된 RAT(Radio Access Technology)와 관련된 정보가 설정되는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들을 제외한 나머지 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN 의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계 이후에,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 상기 선택된 적어도 하나의 PLMN들을 제외한 나머지 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    인터넷 서비스 대한 접근을 제공하는 복수의 PLMN들을 검색하는 단계, 및
    상기 검색된 복수의 PLMN들 각각의 RLOS 지원 여부와 관련된 정보를 상기 검색된 복수의 PLMN들과 함께 나타내는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  11. 무선 통신 시스템에서 PLMN(Public Land Mobile Network)를 선택하는 UE(User Equipment)에 있어서,
    통신 모듈;
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서와 동작상으로 연결되는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 컴퓨터 메모리는, 실행시에, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
    수동 네트워크 선택 모드(Manual Network Selection Mode)에서, 사용자가 선택한 PLMN으로 등록을 시도하는 단계;
    상기 사용자가 선택한 PLMN으로의 등록이 실패한 경우, RLOS(Restricted Local Operator Service)에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색하는 단계;
    상기 UE의 USIM(Universal Subscriber Identity Module)에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중에서 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 특정 PLMN을 선택하는 단계; 및
    상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계;
    를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계는,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 선택된 제1 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 시도하는 단계,
    상기 제1 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록이 실패하면, 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 제1 PLMN가 선택된 이후에 선택된 제2 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 시도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들 중상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 및,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함되지 않으며 PLMN 중에서 RLOS를 지원한다고 알린 PLMN을 나타내는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 UE의 USIM에는 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 각 PLMN에서 허용된 RAT(Radio Access Technology)와 관련된 정보가 설정되는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들을 제외한 나머지 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  16. 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  17. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN 의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  18. 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PLMN들을 나타내는 단계는,
    상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록 절차를 개시할 수 있는지 여부와 관련된 정보에 기반하여 나타내는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  19. 제11항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 특정 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계 이후에,
    상기 검색된 적어도 하나의 PLMN 중 상기 UE의 USIM에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 포함되는 PLMN들 중 상기 사용자에 의해 선택된 적어도 하나의 PLMN들을 제외한 나머지 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  20. 제11항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    인터넷 서비스 대한 접근을 제공하는 복수의 PLMN들을 검색하는 단계, 및
    상기 검색된 복수의 PLMN들 각각의 RLOS 지원 여부와 관련된 정보를 상기 검색된 복수의 PLMN들과 함께 나타내는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  21. 무선 통신 시스템에서 UE(User Equipment)가 PLMN(Public Land Mobile Network)를 선택하는 방법에 있어서,
    RLOS(Restricted Local Operator Service)에 대한 접근을 제공하는 적어도 하나의 PLMN을 검색하는 단계;
    상기 UE에 설정된 RLOS PLMN 리스트에 기반하여 상기 검색된 적어도 하나의 PLMN들 중 RLOS를 제공하는 특정 PLMN을 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 특정 PLMN을 나타내는 단계;를 포함하되,
    상기 UE에는 상기 RLOS PLMN 리스트에 포함된 PLMN들 사이의 우선 순위에 대한 정보가 미리 설정되는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 PLMN들 사이의 우선 순위에 대한 정보에 기반하여 적어도 하나의 PLMN의 RLOS에 대한 접근을 위한 등록을 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    UE.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서,
    상기 PLMN들 사이의 우선 순위는 상기 RLOS PLMN 리스트에 기재된 순서에 기반하여 설정되는 것을 특징으로 하는,
    UE.
PCT/KR2019/011273 2018-08-31 2019-09-02 무선 통신 시스템에서 plmn을 선택하기 위한 방법 및 장치 WO2020046094A1 (ko)

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