WO2020145523A1 - Ebi를 관리하는 방안 - Google Patents

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WO2020145523A1
WO2020145523A1 PCT/KR2019/017385 KR2019017385W WO2020145523A1 WO 2020145523 A1 WO2020145523 A1 WO 2020145523A1 KR 2019017385 W KR2019017385 W KR 2019017385W WO 2020145523 A1 WO2020145523 A1 WO 2020145523A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pdu session
ebi
smf
amf
upf
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/017385
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
윤명준
김래영
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of WO2020145523A1 publication Critical patent/WO2020145523A1/ko

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/11—Allocation or use of connection identifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/08—Upper layer protocols
    • H04W80/10—Upper layer protocols adapted for application session management, e.g. SIP [Session Initiation Protocol]

Definitions

  • the present invention relates to the next generation mobile communication.
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • LTE long term evolution
  • LTE-A LTE-Advanced
  • 5G 5th generation
  • New RAT new radio access technology
  • 5G fifth generation
  • N26 interface for interworking between 5GS and EPS may exist between 5GS (5G System) and Evolved Packet System (EPS). 5GS and EPS can be interworked through N26 interface.
  • 5GS and EPS can be interworked through N26 interface.
  • the PDU session is managed based on QoS (Qaulity of Service) flow, and the PDN connection in EPS is managed based on EBI (EPS Bearer ID). And, an EBI may be assigned to the PDU session.
  • QoS Quality of Service
  • EBI EPS Bearer ID
  • the PDU session of the UE within 5GS may be handed over to the packet data network (PDN) connection in the EPS through the N26 interface.
  • PDN packet data network
  • the PDN connection of the UE in EPS may be handed over to the PDU session in 5GS through the N26 interface.
  • the EBI allocated to the PDN connection may remain assigned to the QoS flow of the PDU session in the 5GS.
  • EBI EBI
  • EBI EBI
  • EBI EBI
  • one disclosure of the present specification provides a method for a network node in a first communication system to manage an Evolved Packet System (EPS) Bearer Identity (EBI).
  • EPS Evolved Packet System
  • EBI Evolved Packet System Bearer Identity
  • the network node is based on a packet data network (PDN) connection of the terminal established in the second communication system.
  • PDN packet data network
  • a procedure for establishing a first packet data unit (PDU) session of the terminal may be performed.
  • the terminal may have a second PDU session associated with non-3rd Generation Partnership Project (non-3GPP) access in the first communication system.
  • non-3GPP non-3rd Generation Partnership Project
  • the network node may determine whether to revoke the EBI of the second PDU session, based on the EBI of the first PDU session being the same as the EBI of the second PDU session.
  • the network node may manage the EBI of the second PDU session according to the determination.
  • one disclosure of the present specification provides a network node that manages an Evolved Packet System (EPS) Bearer Identity (EBI) in a first communication system.
  • the network node includes a transceiver; And a processor, wherein the processor controls the transmission/reception unit to connect a packet data network (PDN) of the terminal established in the second communication system when the terminal moves from the second communication system to the first communication system.
  • PDN packet data network
  • PDU packet data unit
  • the Partnership Project has a second PDU session associated with access; Determine whether to revoke the EBI of the second PDU session, based on the EBI of the first PDU session being the same as the EBI of the second PDU session; And the EBI of the second PDU session according to the determination.
  • one disclosure of the present specification provides a processor of a network node that manages an Evolved Packet System (EPS) Bearer Identity (EBI) in a first communication system.
  • the processor when the terminal moves from the second communication system to the first communication system, based on the PDN (packet data network) connection of the terminal established in the second communication system in the first communication system Perform a procedure for establishing a first Packet Data Unit (PDU) session of the terminal, and the terminal has a second PDU session associated with non-3rd Generation Partnership Project (non-3GPP) access in the first communication system There is; Determine whether to revoke the EBI of the second PDU session, based on the EBI of the first PDU session being the same as the EBI of the second PDU session; And the EBI of the second PDU session according to the determination.
  • PDN Packet data network
  • 1 is a structural diagram of an evolved mobile communication network.
  • FIG. 2 is a structural diagram of a next generation mobile communication network.
  • FIG. 3 is an exemplary view showing an expected structure of a next-generation mobile communication from a node perspective.
  • FIG. 4 is an exemplary diagram showing an architecture for supporting simultaneous access to two data networks.
  • FIG. 5 is another exemplary view showing a structure of a radio interface protocol between a UE and a gNB.
  • 6A is an exemplary diagram illustrating an example of an architecture for implementing the concept of network slicing.
  • 6B is an exemplary diagram illustrating another example of an architecture for implementing the concept of network slicing.
  • FIG. 7A is an exemplary diagram showing an architecture to which a local breakout (LBO) method is applied when roaming
  • FIG. 7B is an exemplary diagram showing an architecture to which a home routed (HR) method is applied when roaming.
  • LBO local breakout
  • HR home routed
  • 8A-8F show architectures for bypassing data over a non-3GPP network.
  • FIG. 9A shows an architecture for interworking when the UE is not roaming
  • FIG. 9B shows an architecture for interworking when the UE is roaming.
  • 10A is a signal flow diagram illustrating an exemplary registration procedure.
  • 10B is a signal flow diagram illustrating an exemplary registration procedure subsequent to FIG. 10A.
  • 11A is a signal flow diagram illustrating an exemplary PDU session establishment procedure.
  • 11B is a signal flow diagram illustrating an exemplary PDU session establishment procedure following in FIG. 11A.
  • FIG. 12 is a signal flow diagram illustrating an exemplary procedure for handover from EPS to 5GS.
  • 13 is a signal flow diagram illustrating an exemplary procedure for handover from 5GS to EPS.
  • 14A and 14B are signal flow diagrams showing an exemplary procedure for handover from EPS to 5GS using the N26 interface.
  • 15A and 15B are signal flow diagrams illustrating an exemplary procedure for handover from 5GS to EPS using the N26 interface.
  • 16 is a signal flow diagram illustrating an exemplary procedure for handover from non-3GPP access to 3GPP access.
  • 17 is a signal flow diagram illustrating an exemplary procedure for handover from 3GPP access to non-3GPP access.
  • 18A to 18C are signal flow diagrams illustrating an exemplary UE initiated service request procedure.
  • 19A to 19C are exemplary views showing problems to be solved in the disclosure of the present specification.
  • 20 is an exemplary diagram illustrating an operation of a network node according to the disclosure of the present specification.
  • 21A to 21C are exemplary views illustrating an EBI management procedure according to the disclosure of the present specification.
  • FIG. 22 shows a wireless communication device according to the disclosure of the present specification.
  • first and second used in the present specification may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components.
  • first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
  • a component When a component is said to be connected to or connected to another component, it may be directly connected to or connected to the other component, but other components may exist in the middle. On the other hand, when it is mentioned that one component is directly connected to or connected to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.
  • UE User Equipment
  • the UE may refer to a wireless communication device performing communication in EPS and/or 5GS.
  • the illustrated UE may also be referred to in terms of a terminal, a mobile equipment (ME), a wireless communication device, and a wireless communication device.
  • the UE may be a portable device such as a laptop, a mobile phone, a PDA, a smart phone, a multimedia device, or a non-portable device such as a PC or a vehicle-mounted device.
  • UE/MS User Equipment/Mobile Station, meaning UE(100) device.
  • EPS Abbreviation for Evolved Packet System, which means a core network supporting a Long Term Evolution (LTE) network.
  • LTE Long Term Evolution
  • UMTS evolved network
  • PDN Public Data Network
  • PDN-GW Packet Data Network Gateway: a network node in the EPS network that performs UE IP address allocation, packet screening & filtering, and charging data collection
  • Serving GW Network node of EPS network that performs the functions of mobility anchor, packet routing, idle mode packet buffering, triggering MME to page UE
  • eNodeB It is installed outdoors as a base station of Evolved Packet System (EPS), and the cell coverage scale corresponds to a macro cell.
  • EPS Evolved Packet System
  • MME Mobility Management Entity, and serves to control each entity in the EPS to provide session and mobility for the UE.
  • a session is a channel for data transmission, and its unit may be a PDN, a bearer, or an IP flow unit. As defined in 3GPP, the difference between each unit can be divided into the entire target network unit (APN or PDN unit), the QoS classifying unit (Bearer unit), and the destination IP address unit.
  • APN stands for Access Point Name, and is provided to the UE as the name of the access point managed by the network. That is, it is a string that refers to or distinguishes a PDN. To access the requested service or network (PDN), it goes through the corresponding P-GW, which is a predefined name (string) in the network to find this P-GW.
  • PDN Access Point Name
  • P-GW a predefined name (string) in the network to find this P-GW.
  • APN may be of the form internet.mnc012.mcc345.gprs.
  • PDN connection indicates a connection from the UE to the PDN, that is, the association (connection) between the UE expressed by the ip address and the PDN expressed by the APN.
  • UE Context The context information of the UE used to manage the UE in the network, that is, the context information composed of the UE id, mobility (current location, etc.), and attributes of the session (QoS, priority, etc.)
  • NAS Non-Access-Stratum: The upper stratum of the control plane between the UE and the MME. Supports mobility management between the UE and the network, session management, and IP address maintenance.
  • PLMN An abbreviation for Public Land Mobile Network, which means the network identification number of the operator.
  • HPLMN Home PLMN
  • VPLMN Visited PLMN
  • DNN Abbreviation for Data Network Name, similar to APN, it is provided to the UE as the name of the access point managed by the network. In 5G systems, DNN is used equivalently to APN.
  • next generation so-called 5th generation or 5G mobile communication network.
  • 1 is a structural diagram of an evolved mobile communication network.
  • EPC Evolved Packet Core
  • S-GW Serving Gateway
  • GW Packet Data Network Gateway
  • MME Mobility Management Entity
  • GPRS General Packet Radio Service
  • SGSN Serving General Packet Radio Service Supporting Node
  • ePDG Enhanced Packet Data Gateway
  • the S-GW 52 operates as a boundary point between the radio access network (RAN) and the core network, and is an element that functions to maintain a data path between the eNodeB 22 and the PDN GW 53.
  • the S-GW 52 serves as a local mobility anchor point. That is, packets can be routed through the S-GW 52 for mobility within the E-UTRAN (Evolved-UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network defined after 3GPP Release-8).
  • E-UTRAN Evolved-UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network defined after 3GPP Release-8).
  • S-GW 52 is another 3GPP network (RAN defined before 3GPP Release-8, for example, UTRAN or GERAN (GSM (Global System for Mobile Communication) / EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access) Network) as an anchor point for mobility.
  • UTRAN Global System for Mobile Communication
  • EDGE Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access
  • the PDN GW (or P-GW) 53 corresponds to the termination point of the data interface towards the packet data network.
  • the PDN GW 53 may support policy enforcement features, packet filtering, charging support, and the like.
  • for mobility management between 3GPP networks and non-3GPP networks eg, untrusted networks such as Interworking Wireless Local Area Network (I-WLAN), Code Division Multiple Access (CDMA) networks
  • I-WLAN Interworking Wireless Local Area Network
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • S-GW 52 and the PDN GW 53 are configured as separate gateways in the example of the network structure of FIG. 1, two gateways may be implemented according to a single gateway configuration option. have.
  • the MME 51 is an element that performs signaling and control functions to support access to the network connection of the UE, allocation of network resources, tracking, paging, roaming, and handover. .
  • the MME 51 controls control plane functions related to subscriber and session management.
  • the MME 51 manages numerous eNodeBs 22 and performs signaling for selection of a conventional gateway for handover to other 2G/3G networks.
  • the MME 51 performs functions such as security procedures, terminal-to-network session handling, and idle terminal location management.
  • the SGSN handles all packet data, such as user mobility management and authentication to other connected 3GPP networks (eg GPRS network, UTRAN/GERAN).
  • 3GPP networks eg GPRS network, UTRAN/GERAN.
  • the ePDG serves 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 terminal having an IP capability is provided by an operator (ie, an operator) via various elements in the EPC based on 3GPP access as well as non-3GPP access.
  • You can access an IP service network (eg IMS).
  • IMS IP service network
  • FIG. 1 shows various reference points (eg, S1-U, S1-MME, etc.).
  • a conceptual link connecting two functions existing in different functional entities of E-UTRAN and EPC is defined as a reference point.
  • Table 1 below summarizes the reference points shown in FIG. 1.
  • various reference points may exist according to a network structure.
  • This reference point can be used for Public Land Mobile Network (PLMN)-in-place or PLMN-to-PLMN (e.g., for PLMN-to-PLMN handover)) (It enables user and bearer information exchange for inter 3GPP access network mobility in Idle and/or active state.
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • PLMN-to-PLMN e.g., for PLMN-to-PLMN handover
  • This reference point can be used intra-PLMN or inter-PLMN (eg in the case of Inter-PLMN HO).
  • S4 Reference point between SGW and SGSN providing relevant control and mobility support between GPRS core and SGW's 3GPP anchor function.
  • Direct Tunnel is not established, it provides the user plane tunneling.It provides related control and mobility support between GPRS Core and the 3GPP Anchor function of Serving GW.
  • S5 A reference point that provides user plane tunneling and tunnel management between SGW and PDN GW. It is used for relocation of SGW when it is necessary to connect to a PDN GW where SGW is not co-located due to UE mobility and for required PDN connectivity (It provides user plane tunnelling and tunnel management between Serving GW and PDN GW.It is used for Serving GW relocation due to UE mobility and if the Serving GW needs to connect to a non-collocated PDN GW for the required PDN connectivity.) S8 An inter-PLMN reference point that provides the user plane and control plane between the SGW in the VPLMN and the PGW in the HPLMN.
  • the PDN may be a public or private PDN external to the operator, or may be, for example, an intra-operator PDN for providing an IMS service.
  • This reference point corresponds to Gi of 3GPP access (It is the reference point between the PDN GW and the packet data network.
  • Packet data network may be an operator external public or private packet data network or an intra operator packet data network, eg for provision of IMS services.This reference point corresponds to Gi for 3GPP accesses.
  • S2a and S2b correspond to non-3GPP interfaces.
  • S2a is a reference point that provides trusted non-3GPP access and related control and mobility support between PDN GWs to the user plane.
  • S2b is a reference point that provides related control and mobility support between the ePDG and PDNGW to the user plane.
  • Degree 2 is Next-generation mobile communication network Structure diagram .
  • the next-generation mobile communication network may include various components, and in FIG. 2, AMF (Access and Mobility Management Function) 51 corresponding to some of them, and session management function (SMF) : Session Management Function (52), PCF (Policy Control Function) (53), AF (Application Function: Application Function) (55), N3IWF (Non-3GPP Interworking Function: Non-3GPP Interworking Function) 59, UPF (User Plane Function) 54, UDM (Unified Data Management) data network 56 are shown.
  • AMF Access and Mobility Management Function
  • SMF Session Management Function
  • PCF Policy Control Function
  • AF Application Function: Application Function
  • N3IWF Non-3GPP Interworking Function: Non-3GPP Interworking Function
  • UPF User Plane Function
  • UDM Unified Data Management
  • the UE 10 is connected to the data network 60 through UPF 55 through a Next Generation Radio Access Network (NG-RAN) including a next genertion Node B (gNB) 20.
  • NG-RAN Next Generation Radio Access Network
  • gNB next genertion Node B
  • the UE 10 may also be provided with data service through untrusted non-3GPP access, for example, a wireless local area network (WLAN).
  • WLAN wireless local area network
  • an N3IWF 59 can be deployed.
  • the illustrated N3IWF 59 performs a function of managing non-3GPP access and interworking between 5G systems.
  • the UE 10 When the UE 10 is connected to non-3GPP access (e.g., WiFi referred to as IEEE 801.11), the UE 10 may be connected to the 5G system through the N3IWF 59.
  • the N3IWF performs control signaling with the AMF, and is connected to the UPF through the N3 interface for data transmission.
  • the illustrated AMF 51 can manage access and mobility in a 5G system.
  • the AMF 51 may perform a function of managing NAS security.
  • the AMF 51 may perform a function of handling mobility in an idle state.
  • the illustrated UPF 54 is a kind of gateway through which user data is transmitted and received.
  • the UPF 54 may perform all or part of a user plane function of a Serving Gateway (S-GW) and a Packet Data Network Gateway (P-GW) of 4G mobile communication.
  • S-GW Serving Gateway
  • P-GW Packet Data Network Gateway
  • the UPF 54 operates as a boundary point between a next generation RAN (NG-RAN) and a core network, and is an element that maintains a data path between the gNB 20 and the SMF 52.
  • NG-RAN next generation RAN
  • the UPF 54 may perform a function of handling the PDU.
  • the UPF 54 packets may be routed.
  • the UPF 54 may be used for other 3GPP networks (RANs defined before 3GPP Release-15, e.g., UTRAN, Evolved-UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)) or GERAN (GSM ( It can also function as an anchor point for mobility with Global System for Mobile Communication (EDGE)/Enhanced Data Rates for Global Evolution (EDGE) Radio Access Network.
  • UTRAN Universal Mobile Telecommunications System
  • E-UTRAN Universal Mobile Telecommunications System Terrestrial Radio Access Network
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • EDGE Enhanced Data Rates for Global Evolution
  • the UPF 54 may correspond to a termination point of the data interface toward the data network.
  • the illustrated PCF 53 is a node that controls the operator's policy.
  • the illustrated AF 55 is a server for providing various services to the UE 10.
  • the illustrated UDM 56 is a type of server that manages subscriber information, such as a Home Subscriber Server (HSS) of 4th generation mobile communication.
  • the UDM 56 stores and manages the subscriber information in a Unified Data Repository (UDR).
  • HSS Home Subscriber Server
  • UDR Unified Data Repository
  • the illustrated SMF 52 may perform a function of allocating an IP (Internet Protocol) address of the UE.
  • the SMF can control a protocol data unit (PDU) session.
  • PDU protocol data unit
  • Degree 3 is Expected structure of next-generation mobile communication from node point of view It is an example .
  • the UE is connected to the data network (DN) through the next-generation Radio Access Network (RAN).
  • DN data network
  • RAN next-generation Radio Access Network
  • the illustrated control plane function (CPF) node includes all or part of the functions of the mobility management entity (MME) of the 4th generation mobile communication, the control plane function of the serving gateway (S-GW) and the PDN gateway (P-GW). Do all or part of it.
  • the CPF node includes an Access and Mobility Management Function (AMF) and a Session Management Function (SMF).
  • AMF Access and Mobility Management Function
  • SMF Session Management Function
  • the illustrated User Plane Function (UPF) node is a kind of gateway through which user data is transmitted and received.
  • the UPF node may perform all or part of the user plane functions of the S-GW and P-GW of the 4th generation mobile communication.
  • the illustrated PCF Policy Control Function
  • Policy Control Function is a node that controls the operator's policy.
  • the illustrated application function is a server for providing various services to the UE.
  • the illustrated Unified Data Management is a type of server that manages subscriber information, such as the Home Subscriber Server (HSS) of 4th generation mobile communication.
  • the UDM stores and manages the subscriber information in a Unified Data Repository (UDR).
  • UDM Unified Data Repository
  • the illustrated authentication server function (AUSF) authenticates and manages the UE.
  • the illustrated network slice selection function (NSSF) is a node for network slicing as described below.
  • a UE may simultaneously access two data networks using multiple Protocol Data Unit (PDU) sessions.
  • PDU Protocol Data Unit
  • Degree 4 is Represents an architecture to support simultaneous access to two data networks It is an example .
  • FIG. 4 shows an architecture for a UE to access two data networks simultaneously using one PDU session.
  • N1 Reference point between UE and AMF
  • N2 Reference point between NG-RAN and AMF
  • N3 Reference point between NG-RAN and UPF
  • N12 Reference point between AMF and AUSF
  • N13 Reference point between UDM and AUSF
  • N15 Reference point between PCF and AMF in non-roaming scenario.
  • the reference point between the AMF and the PCF of the visited network In the roaming scenario, the reference point between the AMF and the PCF of the visited network
  • NEF Network Exposure Function
  • FIG. 5 UE and gNB Other showing the structure of the radio interface protocol (Radio Interface Protocol) It is an example .
  • the wireless interface protocol is based on a 3GPP wireless access network standard.
  • the radio interface protocol consists of a horizontal physical layer, a data link layer, and a network layer. Vertically, a user plane and control for data information transmission It is divided into control planes for signal transmission.
  • the protocol layers are based on the lower three layers of the Open System Interconnection (OSI) reference model widely known in communication systems, L1 (first layer), L2 (second layer), L3 (third layer) ).
  • OSI Open System Interconnection
  • the first layer provides an information transfer service using a physical channel.
  • the physical layer is connected to an upper medium access control layer through a transport channel, and data between the medium access control layer and the physical layer is transmitted through the transport channel. Then, data is transferred between different physical layers, that is, between the physical layer of the transmitting side and the receiving side through a physical channel.
  • the second layer includes a medium access control (MAC) layer, a radio link control (RLC) layer, and a packet data convergence protocol (PDCP) layer.
  • MAC medium access control
  • RLC radio link control
  • PDCP packet data convergence protocol
  • the third layer includes radio resource control (hereinafter abbreviated as RRC).
  • RRC radio resource control
  • the RRC layer is defined only in the control plane and is related to the setup (configuration), reset (Re-configuration), and release (Release) of radio bearers (abbreviated as RB) of logical channels, transport channels, and physical channels. Take control. At this time, RB means a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the E-UTRAN.
  • the NAS (Non-Access Stratum) layer performs functions such as connection management (session management) and mobility management.
  • the NAS layer is divided into a NAS entity for mobility management (MM) and a NAS entity for session management (SM).
  • MM mobility management
  • SM session management
  • the NAS entity for MM provides the following general functions.
  • NAS procedures related to AMF include:
  • AMF supports the following functions.
  • NAS entity for SM performs session management between UE and SMF.
  • SM signaling messages are processed, that is, generated and processed in the NAS-SM layer of the UE and SMF.
  • the content of the SM signaling message is not interpreted by the AMF.
  • the NAS entity for MM creates a NAS-MM message that derives how and where to send the SM signaling message through a security header indicating the NAS transmission of SM signaling, and additional information about the receiving NAS-MM.
  • the NAS entity for the SM When receiving SM signaling, the NAS entity for the SM performs integrity check of the NAS-MM message and interprets additional information to derive a method and place to derive the SM signaling message.
  • the RRC layer, the RLC layer, the MAC layer, and the PHY layer located under the NAS layer are collectively called an access layer (AS).
  • Next-generation mobile communication introduces the concept of slicing the network in order to provide various services through one network.
  • the slicing of the network is a combination of network nodes having a function required when providing a specific service.
  • the network node constituting the slice instance may be a hardware independent node or a logically independent node.
  • Each slice instance may consist of a combination of all nodes necessary to configure the entire network. In this case, one slice instance may provide a service to the UE alone.
  • the slice instance may be composed of a combination of some of the nodes constituting the network.
  • the slice instance does not provide the service to the UE alone, but may provide the service to the UE in connection with other existing network nodes.
  • a plurality of slice instances may be linked to each other to provide a service to the UE.
  • a slice instance differs from a dedicated core network in that the entire network node including the core network (CN) node and the RAN can be separated.
  • slice instances differ from dedicated core networks in that network nodes can be logically separated.
  • Figure 6a is a network Slicing An example of an architecture for implementing the concept It is an example .
  • the core network CN may be divided into several slice instances.
  • Each slice instance may include one or more of a CP function node and a UP function node.
  • Each UE can use a network slice instance suitable for its service through the RAN.
  • each slice instance may share another slice instance and one or more of a CP function node and a UP function node. This will be described with reference to FIG. 6B.
  • Figure 6b is a network Slicing Another example of an architecture for implementing the concept It is an example .
  • a plurality of UP function nodes are clustered, and similarly, a plurality of CP function nodes are clustered.
  • the slice instance #1 (or instance #1) in the core network includes a first cluster of UP function nodes.
  • the slice instance #1 shares a cluster of CP function nodes with slice #2 (or instance #2).
  • the slice instance #2 includes a second cluster of UP function nodes.
  • the illustrated NSSF selects a slice (or instance) that can accommodate the UE's service.
  • the illustrated UE may use the service #1 through the slice instance #1 selected by the NSSF, and may also use the service #2 through the slice instance #2 selected by the N.
  • a VPLMN Vehicle Land Mobile Network
  • the first method a local break out (LBO) method, processes a signaling request from the UE in the visited network.
  • LBO local break out
  • the second method the Home Routing (HR) method, the visited network delivers a signaling request from the UE to the UE's home network.
  • FIG. 7a Roaming City LBO It is an exemplary view showing an architecture to which the (local breakout) method is applied
  • user data is transmitted to a data network in a VPLMN.
  • the PCF in the VPLMN performs interactions with AF in order to create PCC rules for services in the VPLMN.
  • the PCF node in the VPLMN generates PCC rules based on policies set therein according to a roaming agreement with a Home Public Land Mobile Network (HPLMN) operator.
  • HPLMN Home Public Land Mobile Network
  • the data of the UE is delivered to the data network in the HPLMN.
  • the data of the UE can be bypassed to a non-3GPP network, such as a Wireless Local Area Network (WLAN) or Wi-Fi.
  • WLAN Wireless Local Area Network
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • Fig. 8a Mine 8f is non- 3GPP Represents architectures for bypassing data over a network.
  • a Wireless Local Area Network (WLAN) or Wi-Fi is considered an untrusted non-3GPP network.
  • a Non-3GPP InterWorking Function (N3IWF) may be added.
  • Figure 9a UE Not roaming If not Interworking For the architecture
  • Figure 9b UE Roaming Occasional Interworking For architecture.
  • the E-UTRAN for the existing 4G LTE, the EPC, and the 5G mobile communication network may be interworked with each other.
  • a packet data network gateway (PGW) for an existing EPC is divided into a PGW-U, which is responsible only for the user plane and a PGW-C, which is responsible for the control plane.
  • PGW-U is merged to the UPF node of the fifth generation core network
  • PGW-C is merged to the SMF node of the fifth generation core network.
  • the PCRF Policy and Charging Rules Function
  • the existing EPC can be merged with the PCF of the 5th generation core network.
  • the HSS for the existing EPC can be merged with the UDM of the 5th generation core network.
  • the UE may access the core network through E-UTRAN, but the UE may also access the core network through 5G radio access network (RAN) and AMF.
  • RAN radio access network
  • VPLMN Vehicle Land Mobile Network
  • HPLMN Home PLMN
  • the N26 interface illustrated in FIGS. 9A and 9B is an interface connected between the MME and the AMF to facilitate interworking between the EPC and the NG core.
  • the N26 interface may be selectively supported depending on the operator. That is, for interworking with the EPC, a network operator may or may not provide an N26 interface.
  • the UE needs to obtain authorization to enable mobility tracking, enable data reception, and receive services. To this end, the UE must register with the network.
  • the registration procedure is performed when the UE needs to perform initial registration for the 5G system.
  • the registration procedure is performed when the UE performs periodic registration update, when moving to a new tracking area (TA) in idle mode, and when the UE needs to perform periodic registration update.
  • TA tracking area
  • the ID of the UE can be obtained from the UE.
  • AMF can deliver PEI (IMEISV) to UDM, SMF and PCF.
  • PEI IMEISV
  • 10A is a signal flow diagram illustrating an exemplary registration procedure.
  • 10B is a signal flow diagram illustrating an exemplary registration procedure subsequent to FIG. 10A.
  • the registration procedure illustrated in FIGS. 10A and 10B is an exemplary procedure, and the scope of the present specification is not limited thereto. That is, the registration procedure is performed by omitting the steps shown in FIGS. 10A and 10B, or by modifying the steps shown in FIGS. 10A and 10B, or with steps not shown in FIGS. 10A and 10B. Can.
  • the UE may send an AN message to the RAN.
  • the AN message may include an AN parameter and a registration request message.
  • the registration request message may include information such as registration type, subscriber permanent ID or temporary user ID, security parameters, NSSAI, UE's 5G capability, and PDU session status.
  • the AN parameter may include SUPI or temporary user ID, selected network and NSSAI.
  • the registration type is: the UE is "initial registration” (ie, the UE is in a non-registration state), "mobility registration update” (i.e., the UE is in a registered state and initiates the registration process due to mobility) or "regular registration update "(That is, the UE is in a registered state and starts the registration procedure due to the periodic update timer expiration).
  • a temporary user ID is included, the temporary user ID indicates the last serving AMF. If the UE is already registered through non-3GPP access in a PLMN different from 3GPP access, the UE may not provide the UE temporary ID assigned by the AMF during the registration procedure through non-3GPP access.
  • Security parameters can be used for authentication and integrity protection.
  • the PDU session state indicates a PDU session (set previously) available at the UE.
  • the RAN may select AMF based on (R)AT and NSSAI.
  • (R)AN If (R)AN cannot select the appropriate AMF, it selects an arbitrary AMF according to the local policy and delivers a registration request to the selected AMF. When the selected AMF cannot service the UE, the selected AMF selects another AMF that is more suitable for the UE.
  • the RAN sends an N2 message to the new AMF.
  • the N2 message includes an N2 parameter and a registration request.
  • the registration request may include a registration type, a subscriber permanent identifier or temporary user ID, security parameters, NSSAI and MICO mode default settings, and the like.
  • the N2 parameter includes location information, cell identifier and RAT type related to the cell where the UE is camping.
  • steps 4 to 17 described later may not be performed.
  • the newly selected AMF may transmit an information request message to the previous AMF.
  • the new AMF can send an information request message containing the complete registration request information to the previous AMF to request the UE's SUPI and MM context. have.
  • the previous AMF sends an information response message to the newly selected AMF.
  • the information response message may include SUPI, MM context, and SMF information.
  • the previous AMF transmits an information response message including the UE's SUPI and MM context.
  • the previous AMF may include SMF information including the ID of the SMF and the PDU session ID in the information response message.
  • the new AMF sends an Identity Request message to the UE if the SUPI is not provided by the UE or retrieved from the previous AMF.
  • the UE sends an Identity Response message including the SUPI to the new AMF.
  • the AMF can decide to trigger the AUSF.
  • AMF can select AUSF based on SUPI.
  • AUSF can initiate authentication of UE and NAS security functions.
  • the new AMF can send an information response message to the old AMF.
  • the new AMF can send the information response message to confirm the delivery of the UE MM context.
  • the new AMF can send an Identity Request message to the UE.
  • an Identity Request message may be sent by the AMF to retrieve the PEI.
  • the new AMF checks the ME identifier.
  • the new AMF selects UDM based on SUPI.
  • the new AMF starts the Update Location procedure. .
  • UDM starts canceling a location for a previous AMF.
  • the old AMF discards the MM context and notifies all possible SMF(s), and the new AMF creates an MM context for the UE after obtaining AMF related subscription data from UDM.
  • the AMF acquires the allowed NSSAI based on the requested NSSAI, UE subscription and local policy. If AMF is not suitable to support the allowed NSSAI, it will reroute the registration request.
  • the new AMF can select PCF based on SUPI.
  • the new AMF sends a UE Context Establishment Request message to PCF.
  • the AMF may request an operator policy for the UE from the PCF.
  • the PCF sends a UE Context Establishment Acknowledged message to the new AMF.
  • the new AMF sends an N11 request message to the SMF.
  • the new AMF when the AMF is changed, notifies each SMF of a new AMF serving the UE.
  • the AMF verifies the PDU session status from the UE with available SMF information.
  • available SMF information may be received from the previous AMF.
  • the new AMF may request the SMF to release network resources associated with PDU sessions that are not activated at the UE.
  • the new AMF sends an N11 response message to the SMF.
  • the previous AMF transmits a UE Context Termination Request message to PCF.
  • the previous AMF may delete the UE context in the PCF.
  • the PCF may transmit a UE Context Termination Request message to the previous AMF.
  • the new AMF sends a registration acceptance message to the UE.
  • the registration acceptance message may include a temporary user ID, registration area, mobility restriction, PDU session status, NSSAI, periodic registration update timer, and allowed MICO mode.
  • a temporary user ID may be further included in the registration acceptance message.
  • information indicating mobility restriction may be additionally included in the registration acceptance message.
  • the AMF may include information indicating the PDU session status for the UE in the registration acceptance message. The UE may remove any internal resource associated with the PDU session that is not marked as active in the received PDU session state. If the PDU session state information is in the Registration Request, the AMF may include information indicating the PDU session state to the UE in the registration acceptance message.
  • the UE sends a registration completion message to the new AMF.
  • the network may send a device trigger message to the application(s) of the UE.
  • FIG. 11A is an exemplary PDU It is a signal flow diagram showing the session establishment procedure.
  • FIG. 11B is an example continuing from FIG. 11A.
  • PDU It is a signal flow diagram showing the session establishment procedure.
  • the PDU session establishment procedure illustrated in FIGS. 11A and 11B is an exemplary procedure, and the scope of the present specification is not limited thereto. That is, the PDU session establishment procedure is performed by omitting the steps shown in FIGS. 11A and 11B, or by modifying the steps shown in FIGS. 11A and 11B, or with steps not shown in FIGS. 11A and 11B. Can be performed.
  • the UE sends a NAS message to AMF.
  • the message may include S-NSSAI (Single-Network Slice Selection Assistance Information), DNN, PDU session ID, request type, N1 SM information (including PDU session request), and the like.
  • the UE can generate a new PDU session ID.
  • the UE may initiate a PDU session establishment procedure initiated by the UE by sending a NAS message including the PDU session establishment request message in N1 SM information.
  • the PDU session establishment request message may include a request type, SSC mode, and protocol configuration options.
  • the request type indicates "initial access”. However, if there is an existing PDU session between 3GPP access and non-3GPP access, the request type may indicate "existing PDU session”.
  • the NAS message sent by the UE is encapsulated in the N2 message by AN.
  • the N2 message is transmitted to the AMF, and may include user location information and access technology type information.
  • -N1 SM information may include an SM PDU DN request container including information on PDU session authentication by an external DN.
  • the AMF may determine that the message corresponds to a request for a new PDU session if the request type indicates "initial request" and the PDU session ID is not used for an existing PDU session of the UE.
  • AMF may determine the default S-NSSAI for the requested PDU session according to the UE subscription.
  • the AMF can store the PDU session ID and the SMF ID in association.
  • AMF sends SM request message to SMF.
  • the SM request message may include a subscriber permanent ID, DNN, S-NSSAI, PDU session ID, AMF ID, N1 SM information, user location information, and access technology type.
  • the N1 SM information may include a PDU session ID and a PDU session establishment request message.
  • the AMF ID is used to identify the AMF serving the UE.
  • the N1 SM information may include a PDU session establishment request message received from the UE.
  • the SMF sends a subscriber data request message to the UDM.
  • the subscriber data request message may include a subscriber permanent ID and DNN.
  • step 3 if the request type indicates "existing PDU session", the SMF determines that the request is due to handover between 3GPP access and non-3GPP access.
  • the SMF can identify an existing PDU session based on the PDU session ID.
  • the SMF may request subscription data.
  • UDM may send the subscription data response message to SMF.
  • the subscription data may include information on the authenticated request type, authenticated SSC mode, and basic QoS profile.
  • the SMF can check whether the UE request complies with the user subscription and local policy. Alternatively, the SMF rejects the UE request through NAS SM signaling (including the related SM rejection cause) delivered by the AMF, and the SMF notifies the AMF that the PDU session ID should be considered to be released.
  • NAS SM signaling including the related SM rejection cause
  • the SMF sends a message to the DN via UPF.
  • the SMF selects the UPF and triggers the PDU.
  • the SMF ends the PDU session establishment procedure and notifies the UE of rejection.
  • the SMF may start establishing a PDU-CAN session towards the PCF to obtain basic PCC rules for the PDU session. If the request type in step 3 indicates "existing PDU session", the PCF may start modifying the PDU-CAN session instead.
  • step 3 If the request type in step 3 indicates "initial request", the SMF selects the SSC mode for the PDU session. If step 5 is not performed, the SMF can also select UPF. For request type IPv4 or IPv6, the SMF can allocate an IP address/prefix for the PDU session.
  • the SMF may start to start the PDU-CAN session.
  • the SMF may start the N4 session establishment procedure using the selected UPF, otherwise the N4 session modification procedure may be initiated using the selected UPF.
  • the SMF sends an N4 session establishment/modification request message to the UPF.
  • the SMF may provide packet detection, enforcement, and reporting rules to be installed in the UPF for the PDU session.
  • CN tunnel information may be provided to the UPF.
  • the UPF can respond by sending an N4 session establishment/modification response message.
  • CN tunnel information may be provided to the SMF.
  • the SMF sends an SM response message to the AMF.
  • the message may include a cause, N2 SM information, and N1 SM information.
  • the N2 SM information may include a PDU session ID, QoS profile, and CN tunnel information.
  • the N1 SM information may include a PDU session establishment acceptance message.
  • the PDU session establishment acceptance message may include an authorized QoS rule, SSC mode, S-NSSAI, and assigned IPv4 address.
  • the N2 SM information is information that the AMF should deliver to the RAN and may include the following.
  • -CN tunnel information This corresponds to the core network address of the N3 tunnel corresponding to the PDU session.
  • -PDU session ID This can be used to indicate to the UE the association between the AN resources for the UE and the PDU session by AN signaling for the UE.
  • the N1 SM information includes a PDU session acceptance message that the AMF should provide to the UE.
  • Multiple QoS rules may be included in N1 SM information and N2 SM information in the PDU session establishment acceptance message.
  • the SM response message also includes information that enables the PDU session ID and AMF to determine which target UE as well as which access should be used for the UE.
  • AMF sends an N2 PDU session request message to the RAN.
  • the message may include N2 SM information and a NAS message.
  • the NAS message may include a PDU session ID and a PDU session establishment acceptance message.
  • the AMF may send a NAS message including a PDU session ID and a PDU session establishment acceptance message.
  • the AMF includes the received N2 SM information from the SMF in the N2 PDU session request message and transmits it to the RAN.
  • the RAN can exchange specific signaling with the UE related to the information received from the SMF.
  • the RAN also allocates RAN N3 tunnel information for the PDU session.
  • the RAN delivers the NAS message provided in step 10 to the UE.
  • the NAS message may include PDU session ID and N1 SM information.
  • the N1 SM information may include a PDU session establishment acceptance message.
  • the RAN sends a NAS message to the UE only when the required RAN resource is established and the allocation of RAN tunnel information is successful.
  • the RAN sends an N2 PDU session response message to the AMF.
  • the message may include PDU session ID, cause, and N2 SM information.
  • the N2 SM information may include a PDU session ID, (AN) tunnel information, and a list of allowed/rejected QoS profiles.
  • the RAN tunnel information may correspond to the access network address of the N3 tunnel corresponding to the PDU session.
  • the AMF can send the SM request message to the SMF.
  • the SM request message may include N2 SM information.
  • the AMF may transmit N2 SM information received from the RAN to the SMF.
  • the SMF may initiate an N4 session establishment procedure with the UPF. Otherwise, the SMF can initiate the N4 session modification procedure using UPF.
  • SMF can provide AN tunnel information and CN tunnel information. CN tunnel information may only be provided if SMF selected CN tunnel information in step 8.
  • the UPF may transmit an N4 session establishment/modification response message to the SMF.
  • the SMF can send the SM response message to the AMF.
  • AMF can send related events to SMF. Occurs when the RAN tunnel information is changed or the AMF is relocated.
  • SMF transmits information to the UE through the UPF. Specifically, in the case of PDU Type IPv6, SMF can generate an IPv6 Router Advertisement and transmit it to the UE through N4 and UPF.
  • the SMF will use the user through source access (3GPP or non-3GPP access). Release the plane.
  • the SMF may call the "UDM_Register UE serving NF service" including the SMF address and the DNN.
  • UDM can store the SMF's ID, address and associated DNN.
  • the SMF If the PDU session establishment is not successful during the procedure, the SMF notifies the AMF.
  • A-1 describes a handover procedure not based on N26 interworking
  • A-2 describes a handover procedure based on N26 interworking.
  • FIG. 12 illustrates a procedure in which the PDN connection is handed over from EPS to 5GS
  • FIG. 13 illustrates a procedure in which the PDU session is handed over from 5GS to EPS.
  • the handover procedure illustrated in FIGS. 12 and 13 is only an example, and the handover procedure of a PDU session (or PDN connection) between 5GS and EPS is not limited to the contents illustrated in FIGS. 12 and 13. .
  • 5GS of FIGS. 12 and 13 may include 5GC (5G Core network) and N3IWF.
  • Figure 12 in EPS With 5GS Handover It is a signal flow diagram showing an exemplary procedure.
  • the network node of 5GS and/or the network node of EPS may perform a registration procedure for 5GS. After performing the registration procedure for 5GS, the network node of 5GS and/or the network node of EPS may perform a PDU session establishment procedure. When the PDU session establishment procedure is completed, the UE, the network node of 5GS and/or the network node of EPS may perform a procedure of releasing EPC and E-UTRAN resources associated with the PDN connection established in EPS.
  • Initial state One or more PDN connections are established in the EPC through a UE (5G capable terminal), E-TRAN, PGW. Specifically, one or more PDN connections in the EPC may be established through UE, E-UTRAN, MME, SGW, PGW.
  • the UE may initiate a registration procedure for untrusted non-3GPP access through N3IWF.
  • the registration procedure may be performed using 5G when 5G-Globally Unique Temporary User Equipment Identity (5G-GUTI) is available, and may be performed using Subscription Concealed Identifier (SUCI) when 5G-GUTI is not available. .
  • 5G-GUTI 5G-Globally Unique Temporary User Equipment Identity
  • SUCI Subscription Concealed Identifier
  • the UE may initiate a PDU session establishment procedure (UE requested PDU Session Establishment) requested by the UE in 5GC through untrusted non-3GPP access through N3IWF using Existing PDU session indication. (The UE initiates a UE requested PDU Session Establishment with Existing PDU Session indication in 5GC via Untrusted non-3GPP Access via N3IWF.)
  • PDU session establishment procedure UE requested PDU Session Establishment
  • Existing PDU session indication in 5GC via Untrusted non-3GPP Access via N3IWF.
  • the AMF should use the emergency information.
  • the emergency information is information received by the AMF from HSS+UDM, and the emergency information may include PGW-C+SMF fully qualified domain name (FQDN) for the S5/S8 interface for emergency PDN connection established in EPS. have.
  • Combined (combined) PGW + SMF / UPF may initiate a PDN GW initiated bearer deactivation procedure to release EPC and E-UTRAN resources.
  • the network node of the EPS and/or the network node of 5GS may perform an initial attach procedure for the EPS and perform a PDN connection establishment procedure. have.
  • the PDN connection establishment procedure is completed, the UE, the network node of the EPS and/or the network node of 5GsS may perform a procedure of releasing 5GC and N3IWF resources associated with the PDN connection established in the EPS.
  • Initial state One or more PDU sessions in 5GC are established between the UE and the SMF/UPF through N3IWF and untrusted non-3GPP access.
  • the PGW-C+SMF may transmit the FQDN related to the S5/S8 interface to HSS+UDM.
  • HSS+UDM can store FQDN.
  • the UE uses a PDN connection establishment procedure with a "Handover" indication from a 5GC/N3IWF to an EPC/E-UTRAN with a "Handover” indication through a handover procedure using an N26 interface or a handover procedure not using an N26 interface. Can be moved.
  • the UE may perform a handover attach procedure for non-3GPP to EPS handover with "Handover" indication in the E-UTRAN.
  • the UE may initiate a PDN connection establishment procedure with a "Handover" indication.
  • the combined PGW+SMF/UPF may initiate a network requested PDU Session Release procedure through non-3GPP access and N3IWF to release 5GC and N3IWF resources.
  • the N26 interface is used to provide seamless session continuity.
  • 14A and 14A describe a procedure in which the PDN connection is handed over from EPS to 5GS
  • FIGS. 15A and 15B describe a procedure in which PDU session is handed over from 5GS to EPS.
  • the handover procedure illustrated in FIGS. 14A, 14B and 15A, and 15B is only an example, and the handover procedure of a PDU session (or PDN connection) between 5GS and EPS is illustrated in FIGS. 14A, 14B, and It is not limited to the contents shown in 15a and 15b.
  • 14A and 14B may include a procedure for handing over to 5GS and a procedure for setting up a QoS flow within 5GS.
  • HPLMN's PGW-C+SMF always receives the PDU session ID from the UE, and provides the UE with 5G QoS parameters and S-NSSAI related to the PDN connection. This also applies when HPLMN performs an interworking procedure without using N26.
  • the PDU session type in 5GS may be set to Ethernet or Unstructured, respectively.
  • the exemplary procedure shown in FIG. 14A is in EPS using the N26 interface.
  • 5GS Handover This is the procedure involved in the preparation phase of the procedure.
  • the exemplary procedure of FIG. 14A shows the preparation phase of a single registration based interworking from EPS to 5GS.
  • the example procedure of FIG. 14A can be applied to a non-roaming case, a home-route roaming case, a local breakout roaming case, and the like.
  • v-SMF, v-UPF and v-PCF are not present.
  • PGW-C+SMF and UPF+PGW-U are in the HPLMN.
  • v-PCF does not exist.
  • v-SMF and v-UPF do not exist.
  • PGW-C+SMF and UPF+PGW-U are in VPLMN.
  • v-PCF interacts with PGW-C+SMF.
  • uplink and downlink user plane PDU session(s) (UL and DL PDU session(s)) are established between the UE, E-UTRAN, S-GW, and UPF+PGW-C. have.
  • E-UTRAN may perform handover initiation.
  • E-UTRAN may send a handover required message to the MME.
  • the MME may transmit a relocation request message to the AMF.
  • the previous request message may include the EPS MM context.
  • the AMF can convert the received EPS MM context into a 5GS MM context.
  • AMF can convert EPS security context to 5G security context.
  • the previous request message may include the MME UE context.
  • the MME UE context may include an International Mobile Subscriber Identity (IMSI), a Mobile Equipment (ME) Identity, a UE security context, a UE Network Capability, and an EPS bearer context.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identity
  • ME Mobile Equipment
  • UE security context a UE security context
  • UE Network Capability a UE Network Capability
  • the AMF may not move the PDN connection to 5GS.
  • the AMF may send a service request message associated with the creation of the SM context to the SMF identified by the PGW-C+SMF address.
  • AMF may call Nsmf_PDUSession_CreateSMContext service operation.
  • the service request message associated with the creation of the SM context may include UE EPS PDN connection, AMF ID, dataForwarding Flag, Target ID.
  • the AMF may indicate a hand over (HO) preparation indication.
  • Step 4) may be performed for each PDN connection and the corresponding PGW-C+SMF address/ID (included in the UE context received by the AMF in step 3)).
  • the SMF can find the corresponding PDU session based on the EPS bearer context.
  • the AMF can determine the applicability of indirect data forwarding, and can determine the dataDirect Forwarding Flag to inform the SMF of the applicability of indirect data forwarding. have.
  • the AMF can select a default V-SMF per PDU session and send a service request message associated with the creation of the SM context.
  • AMF may call Nsmf_PDUSession_CreateSMContext service operation.
  • the Nsmf_PDUSession_CreateSMContext service operation may include UE PDN connection context, AMF ID, SMF + PGW-C address, and S-NSSAI.
  • S-NSSAI may be S-NSSAI set in the AMF for interworking.
  • S-NSSAI can be associated with the default V-SMF.
  • the default V-SMF can put this S-NSSAI into the N2 SM information of step 7).
  • the V-SMF can select the PGW-C+SMF using the H-SMF address received from the AMF, and send a service request message associated with the creation of the SM context to the PGW-C+SMF.
  • V-SMF may initiate PGW-C+SMF and Nsmf_PDUSession_Create service operation.
  • the PGW-C+SMF may send an N4 Session modification to the PGW-U+UPF.
  • PGW-U+UPF is ready to receive uplink packets from NG-RAN.
  • PGW-U tunnel information for a PDU session may be provided to PGW-U+UPF.
  • PGW-U+UPF may transmit PGW-U tunnel information for a PDU session to PGW-C+SMF.
  • Step 6) may be performed for each PDU session of the UE in all PGW-C+SMFs assigned to the UE.
  • PGW-C+SMF may send a response message associated with the creation of the SM context to the AMF.
  • the response message associated with the creation of the SM context may be Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Response.
  • the response message associated with the creation of the SM context may include PDU session ID, S-NSSAI, and N2 SM information.
  • N2 SM messages include PDU session ID, S-NSSAI, QFI(s), QoS Profile(s), EPS bearer setup list, mapping between EBI(s) and QFI(s), CN Tunnel-Info and cause code Can.
  • step 8 may be performed prior to step 7).
  • CN Tunnel-Info provided to AMF in N2 SM information may be V-CN Tunnel-Info.
  • the SMF may include a mapping between EBI(s) and QFI(s) as part of the N2 SM information container.
  • P-GW-C+SMF or home routed case if P-GW-C+SMF (or H-SMF in home routed case) determines that EPS to 5GS seamless continuity is not supported for the PDU session.
  • H-SMF SM information is not provided for a corresponding PDU session, but a cause code for rejection of transfer of a PDU session may be included in N2 SM information.
  • the SMF additionally includes an indication of "Data forwarding not possible" in the N2 SM information container. I can do it.
  • the S-NSSAI included in the N2 SM information container may be the S-NSSAI received in step 4).
  • the AMF may store association of PDU session ID, S-NSSAI and SMF ID.
  • the PDU session type in 5GS is set to Ethernet. If the PDN type of the PDN connection in EPS is non-IP, and the PDN type is locally associated with the "Unstructured" PDU session type in SMF, the PDU session type in 5GS is set to Unstructured.
  • the SMF is based on PCC rules received from the PCF, QoS flow level QoS for QoS rules and QoS flows related to QoS rules
  • a parameter QoS Flow level QoS parameters for the QoS Flow(s) associated with the QoS rule(s) may be generated.
  • the V-SMF may select a v-UPF and initiate an N4 session establishment procedure with the selected v-UPF.
  • the V-SMF may provide packet detection, enforcement, and reporting rules to be installed in the UPF for the PDU session, including H-CN tunnel information, to the v-UPF.
  • the V-SMF provides the v-UPF with packet detection, enforcement and reporting rules to be installed on the UPF for this PDU Session, including H-CN Tunnel Info) when CN tunnel information is assigned by SMF, V-CN Tunnel information may be provided to the v-UPF in step 8).
  • V-CN tunnel information may be provided to the V-SMF in step 8).
  • the AMF may transmit a handover request message to the NG-RAN.
  • the handover request message may include a Source to Target Transparent Container, N2 SM information, and a Mobility Restriction List.
  • N2 SM information includes PDU session ID, S-NSSAI, QFI(s), QoS Profile(s), EPS bearer setup list, V-CN tunnel information, mapping between EBI(s) and QFI(s).
  • the AMF may provide the NG-RAN with a PLMN list of a mobility restricted area list including at least a serving PLMN, taking into account the last used EPS PLMN ID and Return preferred indication.
  • the mobility restriction list may include information on the PLMN ID.
  • NG-RAN uses Source to Target Transparent Container and N2 SM information container to determine which QoS flow is proposed for forwarding, and which of the proposed QoS flows will accept or reject data delivery. have.
  • NG-RAN may send a handover request Ack message to the AMF.
  • the handover request Ack message uses a Target to Source Transparent Container, N2 SM response (including PDU session ID, list of accepted QFI(s), AN tunnel information, N3 tunnel information for data transfer), and a PDU session to be handed over.
  • N2 SM response including PDU session ID, list of accepted QFI(s), AN tunnel information, N3 tunnel information for data transfer
  • a PDU session to be handed over here, the PDU session is a PDU session that has failed to establish according to the failure cause given in the N2 SM information element).
  • the NG-RAN may include one allocated Tunnel Endpoint Identifier (TEID)/Transport Network Layer (TNL) address per PDU session (a PDU session in which at least one QoS flow accepting delivery exists) in the SM information container. .
  • TEID Tunnel Endpoint Identifier
  • TNL Transport Network Layer
  • the SM information container may also include a list of QoS flows that have accepted delivery.
  • QoS flows that have accepted delivery.
  • EBI(s) and QFI(s) when one EPS bearer in EPS is mapped to multiple QoS flows in 5GPS, in order to support indirect data transfer during the mobility-related procedure from EPS to 5GS , Multiple QoS flows must all be accepted. Otherwise, NG-RAN may reject indirect data delivery for QoS flows mapped to EPS bearers.
  • the AMF may send a request message associated with the SM context update to the SMF to update the N3 tunnel information.
  • the request message associated with the SM context update may be Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request.
  • the request message associated with the SM context update may include a PDU session ID, N2 SM response received from NG-RAN in step 10.
  • N3 tunnel information for data transmission is handled by V-SMF and may not be transmitted to PGW-C+SMF.
  • PGW-C+SMF (or V-SMF in a home routed roaming case) may perform a preparation procedure for N2 handover. If the N2 handover is accepted by the NG-RAN, the PGW-C+SMF (or V-SMF in the home routed roaming case) indicates the N3 UP address and the tunnel ID of the NG-RAN to the UPF, thereby N2 handover You can carry out preparation procedures for And, when the UPF receives the data delivered by the source SGW, PGW-C+SMF (or V-SMF in a home routed roaming case) indicates the mapping between TEID and QFI, thereby preparing for N2 handover.
  • a UPF e.g., an intermediate UPF
  • PGW-C+SMF or V-SMF in a home routed roaming case
  • N3 tunnel information for data delivery thereby indicating N2 handover.
  • the preparation procedure can be performed.
  • PGW-C+SMF When an EPS bearer is mapped to multiple QoS flows and an intermediate UPF is selected for data delivery, one QFI from a plurality of QFIs corresponding to the QoS flow can be selected by PGW-C+SMF.
  • the V-SMF may transmit N3 tunnel information for data transfer and mapping between TEID and QFI to the V-UPF for data transfer.
  • the EPS bearer is mapped to a plurality of QoS flows and an intermediate UPF is selected for data delivery, one QFI among a plurality of QFIs corresponding to QoS may be selected by PGW-C+SMF.
  • PGW-C+SMF may deallocate the tunnel ID and N3 UP address of the selected UPF.
  • the EPS bearer setup list is a list of EPS bearer identifiers successfully handed over to 5GC.
  • EPS bearer setup list may be generated based on the list of accepted QFI.
  • the SMF uses the PDU session modification procedure Can be initiated.
  • PGW-C+SMF may send a response message related to the SM context update.
  • the response message associated with the SM context update may be an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response message.
  • the response message associated with the SM context update may include a PDU session ID, EPS bearer setup list, and CN tunnel information for data transmission.
  • the V-SMF can provide CN tunnel information for data transmission.
  • the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response message may be transmitted for each received Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext_Request message.
  • the AMF may send a Forward Relocation Response message to the MME.
  • the delivery relocation response message is Cause, Target to Source Transparent Container, SGW change indication, CN tunnel information for data delivery, EPS bearer setup list, AMF tunnel endpoint identifier for control plane, address And TEIDs.
  • the EPS bearer setup list may be a combination of EPS bearer setup lists received from different PGW-C+SMF(s).
  • MME and S-GW can exchange indirect data transfer tunnel creation request/response messages.
  • the exemplary procedure shown in FIG. 14B is in EPS using the N26 interface.
  • 5GS Handover This is the procedure involved in the execution phase of the procedure.
  • the exemplary procedure of FIG. 14B shows the execution steps of a single registration based interworking from EPS to 5GS.
  • the example procedure of FIG. 14B can be performed after the example procedure of FIG. 14A has been performed.
  • the MME can send a handover command to the E-UTRAN.
  • the UE can move from the E-UTRAN and synchronize with the target NG-RAN.
  • the UE may resume uplink transmission of user plane data for QFI and session ID to which radio resources are allocated in NG-RAN.
  • E-UTRAN can perform indirect data transfer through SGW and v-UPF.
  • the v-UPF uses N3 tunnel information for data transmission, and can add QFI information to deliver data packets to the NG-RAN.
  • the target NG-RAN may prioritize the delivered packet over the new data packet for the QoS flow that accepted the data delivery.
  • the NG-RAN may send a handover notification message to the AMF.
  • the NG-RAN can inform the AMF that the UE has been handed over to the NG-RAN.
  • the AMF can know that the UE has arrived at the target side (arrived), and can send a MME forwarding relocation complete notification message (Forward Relocation Complete Notification message) to inform.
  • the MME may send a Forward Relocation Complete Notification Ack message to the AMF.
  • the AMF may send a message associated with the SM context update request to SMF+PGW-C (or V-SMF in the roaming and home routed roaming case).
  • the message associated with the SM context update request may be Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request.
  • the message associated with the SM context update request may include a handover completion indication for the PDU session ID.
  • the handover completion indication may be transmitted to a corresponding SMF+PGW-C per each PDU session to indicate the success of N2 handover.
  • SMF+PGW-C (or V-SMF in roaming and home routed roaming cases) to supervise when resources of UPF (UPF for indirect data delivery) should be released when indirect transmission is used
  • UPF UPF for indirect data delivery
  • SMF+PGW-C (or V-SMF in roaming and home routed roaming cases) can update UPF+PGW-U with V-CN tunnel information.
  • SMF+PGW-C (or V-SMF in roaming and home routed roaming cases)
  • the downlink user plane for the indicated PDU session has been switched to NG-RAN, and the CN tunnel for the EPS bearer corresponding to the PDU session is established.
  • UPF+PGW-U can be updated by indicating that it can be released.
  • SMF+PGW-C can perform the SMF initiated SM Policy Association Modification procedure with PCF. For example, when the PCC infrastructure is used, SMF+PGW-C can inform the PCF of changes such as RAT type and UE location.
  • SMF+PGW-C may send a message related to SM context update response to AMF.
  • the message associated with the SM context update response may be an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response message.
  • the message associated with the SM context update response may include the PDU session ID.
  • SMF+PGW-C may confirm receipt of a handover completion message.
  • CM connection management
  • the CM (Connection Management) registration message may be a Nudm_UECM_Registration message.
  • the CM (Connection Management) registration message may include a Subscription Permanent Identifier (SUPI), a DNN, and a PDU session ID.
  • SUPI Subscription Permanent Identifier
  • the V-SMF may provide N-DL DL tunnel information and N9 UL CN tunnel information to v-UPF.
  • the UE may perform a mobility registration procedure from EPS to 5GS.
  • the UE may include a UE policy container (list of PSI, indication of UE support for an access network discovery and selection policy (ANDSP) and possibly an operating system identifier (OSId)) in the registration request message.
  • UE policy container list of PSI, indication of UE support for an access network discovery and selection policy (ANDSP) and possibly an operating system identifier (OSId)
  • the UE may include the native 5G-GUTI as an additional GUTI in the registration request message.
  • the UE may select 5G-GUTI for an additional GUTI among 5G-GUTI listed in descending order of preference as follows:
  • the AMF can find the UE's 5G security context (if available) through additional GUTI.
  • the AMF may provide the NG-RAN with a PLMN list in a handover restriction list including at least a serving cell PLMN in the NG-RAN.
  • the AMF may provide the PLMN list in the handover restriction list to the NG-RAN considering the EPS PLMN ID and Return preferred indication used last as part of the implementation of the registration procedure and signaling from the AMF to the NG-RAN.
  • a resource cleanup procedure in the EPC by the MME may be performed.
  • the MME may initiate a PDN connection release procedure.
  • step 7 If indirect delivery was used, the expiration of the timer started in step 7) is such that SMF+PGW-C releases temporary resources used in indirect delivery (as allocated in steps 11) to 13) of FIG. 14A). , Can trigger SMF+PGW-C
  • 15A and 15B use the N26 interface At 5GS In EPS Handover It is a signal flow diagram showing an exemplary procedure.
  • the example procedure of FIGS. 15A and 15B is an example of a 5GS to EPS handover procedure for single registration mode when N26 is supported.
  • the source NG-RAN can determine the PLMN to be used in the target network.
  • the source NG-RAN can indicate to the AMF the selected PLMN ID to be used in the target network as part of the TAI transmitted in the HO (Hand Over) Required message.
  • the AMF indicates to the MME that the 5GS PLMN is a preferred PLMN at a later change when the UE is later changed to a 5GS shared network. of the UE to a 5GS shared networks).
  • the source AMF initiates the handover procedure and rejects the received PGW-C+SMF initiated N2 request and temporarily rejects the request due to the ongoing handover procedure.
  • An N2 request rejection message may be transmitted by including an indication that it is completed.
  • the exemplary procedures of FIGS. 15A and 15B include a procedure of handing over to EPC in steps 1) to 16) and a procedure of setting up a dedicated bearer for the default EPS bearer and Guaranteed Bit Rate (GBR) QoS flow. can do. If necessary, the exemplary procedure of FIGS. 15A and 15B may also include a procedure of re-enabling the dedicated EPS bearer for the non-GBR QoS flow in step 19).
  • the example procedures of FIGS. 15A and 15B may be triggered, for example, due to the presence of new wireless conditions, load balancing or QoS flows for general voice service or IMS emergency voice service.
  • the source NG-RAN node may trigger handover to the EPC.
  • a non-IP PDN type can be used in EPS (if non-IP PDN type is supported in EPS).
  • the SMF may set the PDN type of the EPS bearer context to non-IP.
  • the PDN connection may have a non-IP PDN type, but the PDN connection may be locally associated in UE and SMF for Ethernet or Unstructured PDU session type, respectively.
  • the PDN Connection will have PDN Type non-IP, but it shall be locally associated in UE and SMF to PDU Session Type Ethernet or Unstructured respectively)
  • PGW-C+SMF can always provide the QoS parameters mapped to the EPS bearer ID to the UE.
  • V-SMF can cache EPS bearer ID and mapped QoS parameters obtained from H-SMF for this PDU session. This can also be applied when the HPLMN is operating the interworking procedure without N26.
  • the NG-RAN can determine that the UE should be handed over to the E-UTRAN.
  • the NG-RAN is set to perform an inter RAT mobility-related procedure due to the IMS voice fallback triggered by the QoS flow setup, and a QoS flow setup request for the IMS voice is received, the NG-RAN performs IMS through N2 SM information. It is possible to respond by indicating that QoS flow establishment is rejected due to mobility caused by fallback to voice. And, NG-RAN can trigger handover to E-UTRAN.
  • the NG-RAN may send a handover required message to the AMF.
  • the handover required message may include a target eNB ID, direct forwarding path availability, source to target transparent container, and inter system handover indication.
  • the NG-RAN may indicate a bearer corresponding to 5G QoS flow for data transmission in the Source to Target Transparent Container.
  • the NG-RAN transmits the emergency indication to the target eNB in the Source to Target Transparent Container, and the target eNB may allocate radio bearer resources in consideration of the received indication.
  • the AMF can determine that the type of handover from the target eNB ID IE (Information Element) is handover to the E-UTRAN.
  • AMF can choose MME.
  • the AMF may request the V-SMF to provide the SM context including the EPS bearer context using the PDU session context request message.
  • the PDU session context request message may be an Nsmf_PDUSession_Context Request message.
  • the AMF can provide the target MME capability to the SMF by including the target MME capability in the PDU session context request message.
  • the AMF may request to provide the SM context to the PGW-C+SMF by sending a PDU session context request message.
  • the PDU session context request message may be Nsmf_PDUSession_ContextRequest.
  • AMF includes PGW-C+SMF by including target MME capability in the PDU session context request message. Can be provided on.
  • the SMF can provide an SMF context for the non-IP PDN type.
  • PGW-C+SMF sends an N4 session modification to PGW-U+UPF to establish a CN tunnel for each EPS bearer, and PGW-C+SMF can provide EPS bearer context to AMF.
  • PGW-U+UPF is ready to receive uplink packets from E-UTRAN.
  • Step 2) may be performed with all PGW-C+SMFs corresponding to the PDU session to which the EBI is assigned and associated with 3GPP access.
  • the AMF can know the MME capability to support the non-IP PDN type through local configuration.
  • the SM EPS context of the UE can be obtained from V-SMF.
  • the AMF may send a Forward Relocation Request message to the MME.
  • the following may apply to step 3) performed by the AMF:
  • Return preferred is an indication by the MME, and is an optional indication for a preferred return to the 5GS PLMN of the UE in a subsequent access change to the 5GS shared network.
  • the SGW address and TEID for both the control plane or EPS bearer in the delivery reassignment request message can be used by the target MME to select a new SGW. If direct delivery is possible, the AMF may determine based on the setting and whether direct forwarding path availability exists, and may include the direct forwarding flag in the forwarding reassignment request message. The Direct Forwarding Flag can inform a target MME whether direct data transmission is applicable.
  • the AMF may include the mapped SM EPS UE context in the delivery reassignment request message with or without an active User Plane (UP) connection.
  • UP User Plane
  • the MME may send a session creation request message to the SGW.
  • the session creation request message may be a Create session request message.
  • the SGW may send a session creation response message to the MME.
  • the session creation response message may be a Create session response message.
  • the MME may send a handover request message to the E-UTRAN.
  • the following may apply to step 6) performed by the MME:
  • the handover request message may include, for the eNodeB function, handover restriction list information including information on the PLMN ID.
  • the target eNB can establish the E-RAB indicated by the list of EPS bearers to be set up provided by the MME. (The target eNB should establish E-RABs indicated by the list of EPS bearer to be setup provided by the MME, even if they are not included in the source to target container)
  • E-UTRAN may send a handover request Ack message to the MME.
  • the MME may send an indirect data transfer tunnel creation request message to the SGW.
  • the SGW may transmit an indirect data transfer tunnel creation response message to the MME.
  • the MME may send a relocation response message to the AMF.
  • the AMF may transmit a request message related to SM context update to PGW-C+SMF.
  • the request message related to the SM context update may be Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request.
  • the request message related to the SM context update may include a serving GW address and a serving GW DL TEID for data transmission.
  • AMF may map EPS bearers for data delivery to PGW-C+SMF addresses based on the association between the EPS bearer ID and the PDU session ID. In a home routed roaming case, the AMF can request the V-SMF to create an indirect delivery tunnel.
  • PGW-C+SMF and PGW-U+UPF may perform procedures for N4 session modification.
  • PGW-C+SMF can select intermediate PGW-U+UPF for data transfer.
  • the PGW-C+SMF may map the EPS bearer for data transmission to the 5G QoS flow based on the association between the EPS bearer ID and the QFI of the QoS flow in the PGW-C+SMF.
  • PGW-C+SMF can transmit QFI, serving GW address, and TEID for data transmission to PGW-U+UPF.
  • CN tunnel information for data transmission When CN tunnel information for data transmission is allocated by PGW-C+SMF, CN tunnel information for data transmission may be provided as PGW-U+UPF at this stage. PGW-U+UPF can acknowledge PGW-C+SMF by sending a response message.
  • CN tunnel information for data transmission When CN tunnel information for data transmission is allocated by PGW-U+UPF, CN tunnel information for data transmission may be included in a response message and provided to PGW-C+SMF. In a home routed roaming case, V-SMF can select the V-UPF for data transfer.
  • PGW-C+SMF may reply to the AMF with a response message associated with SM context update to create indirect data delivery.
  • the response message related to the SM context update may be Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response.
  • the response message associated with the SM context update may include Cause, CN tunnel information for data transmission, and QoS flow for data transmission. Based on the correlation between QFI and serving GW address and TEID for data transfer, PGW-U+UPF can map QoS flows to data transfer tunnels in the EPC.
  • AMF may transmit a handover command message to the source NG-RAN.
  • the handover command message may include a transparent container, CN tunnel info for data forwarding per PDU session, QoS flow QoS for data delivery.
  • the transparent container is a radio aspect parameters that the target eNB has set-up in the preparation phase set by the target eNB in a preparation phase.
  • the source NG-RAN may instruct the UE to handover to the target access network by sending the HO command.
  • the UE may associate the ongoing QoS flow with the EPS bearer ID indicated to be set up within the HO command. (The UE correlates the ongoing QoS Flows with the indicated EPS Bearer IDs to be setup in the HO command)
  • the UE can delete the PDU session locally.
  • the UE can maintain a PDU session (or PDN connection). For the remaining QoS flows that do not have the assigned EPS bearer ID, the UE can locally delete the QoS rules and QoS flow level QoS parameters associated with this QoS flow. Then, the UE informs the affected application that the dedicated QoS resource is released. The UE can delete any UE derived QoS rules.
  • the EPS bearer ID assigned for the QoS flow of the default QoS rule in the PDU session may be the EPS bearer ID of the default bearer in the PDN connection corresponding to this PDU session.
  • NG-RAN can initiate data delivery through PGW-U+UPF based on CN tunnel information for data delivery per PDU session.
  • PGW-U+UPF may map data received from a data transfer tunnel in 5GS to a data transfer tunnel in EPS.
  • PGW-U+UPF may transmit data to the target eNodeB through SGW.
  • the UE may transmit a handover completion message to the E-UTRAN.
  • the E-UTRAN may send a handover notification message to the MME.
  • the MME may send a relocation completion notification message to the AMF.
  • the AMF may request release of the PDU session associated with 3GPP access (the PDU session expected not to be delivered to the EPC).
  • the PDU session may be a PDU session corresponding to PGW-C+SMF that has not been contacted by the AMF for the SM context in step 2).
  • the PDU session that is not expected to be delivered to the EPC may be, for example, a PDU session to which the EBI is not assigned.
  • the AMF may acknowledge the relocation complete Ack message to the MME.
  • a timer in AMF is started to supervise when resource in NG-RAN shall be released.
  • AMF and V-SMF may perform procedures related to SM context release.
  • the AMF may send a request message associated with the release of the SM context to the V-SMF.
  • the request message may include a V-SMF only indication.
  • AMF can call Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext Request.
  • the AMF can request the V-SMF to delete only the SM context in the V-SMF.
  • the PDU session context in PGW-C+SMF may not be released.
  • the V-SMF When an indirect delivery tunnel has been established previously, the V-SMF starts a timer and can release the SM context when the timer expires. When the indirect delivery tunnel has not been established, the V-SMF can immediately release the UP resource of the SM context and the SM context for the PDU session in the V-UPF locally.
  • the MME may send a bearer modification request message to the SGW.
  • the bearer modification request message may be a modify bearer request message.
  • the SGW may send a bearer modification request message to the PGW-C+SMF. The following may be applied to step 14a).
  • PGW-C+SMF may delete the PDU session.
  • PGW-C+SMF may maintain a PDU session (or PDN connection). For the remaining QoS flows that do not have the assigned EPS bearer ID, PGW-C+SMF can delete the PCC rule associated with this QoS flow and notify the PCF of the deleted PCC rule.
  • PGW-C+SMF may report some subscribed events to the PCF by performing the SMF initiated SM Policy Association Modification procedure.
  • PGW-C+SMF may initiate an N4 session modification procedure for UPF+PGW-U to update the user plane path. That is, the downlink user plane of the displayed PDU session can be switched to E-UTRAN. PGW-C+SMF can release CN tunnel resources for PDU sessions in UPF+PGW-U.
  • PGW-C+SMF may send a bearer modification response message to the SGW.
  • the bearer modification response message may be a modify bearer response message.
  • a user plane can be established for the default bearer and dedicated EPS bearer between the UE, target eNodeB, SGW and PGW-U+UPF.
  • PGW-C+SMF may use EPS QoS parameters assigned to dedicated EPS bearers during the QoS flow establishment procedure.
  • PGW-C+SMF can map all other IP flows to the default EPS bearer.
  • PGW-C+SMF may start a timer that will be used to release resources for indirect data delivery.
  • the SGW may send a bearer modification response message to the MME.
  • the bearer modification response message may be Modify bearer Response.
  • the UE may initiate a Tracking Area Update (TAU) procedure.
  • the TAU procedure may include deregistering old AMF for 3GPP access from HSS+UDM. Registrations associated with non-3GPP access in Old AMF are not removed.
  • the AMF serving the UE over both 3GPP access and non-3GPP access assumes that the UE has not been deregistered via non-3GPP access, and the AMF is subscribed to update subscription data in UDM, and is registered (Ie an AMF that was serving the UE over both 3GPP and non-3GPP accesses does not consider the UE as deregistered over non 3GPP access and will remain registered and subscribed to subscription data updates in UDM).
  • the old AMF deregisters with UDM message (e.g. Nudm_UECM_Deregistration service operation) You can unregister from UDM by sending.
  • the old AMF may unsubscribe from the update of subscription data by sending a subscription release message (eg, Nudm_SDM_Unsubscribe service operation) to UDM.
  • the old AMF can release all AMF resources and AN resources associated with the UE.
  • the PCF may trigger the PGW-C+SMF to initiate a dedicated bearer activation procedure by providing the previously removed PCC rule back to the PGW-C+SMF.
  • step 19) is not applicable.
  • MME and SGW can send and receive indirect data transmission tunnel deletion request message and response message.
  • step 12e In the home routed roaming case, when the timer that V-SMF started in step 12e) expires, the V-SMF releases the SM context locally and indirectly assigned in the UP resource of the PDU session (step 10). (Including the resources used in the delivery tunnel).
  • PGW-C+SMF may send an N4 session modification request to PGW-U+UPF.
  • the AMF may send a UE context release command message to the source NG-RAN.
  • the source NG-RAN may release resources associated with the UE and respond with a UE context release complete message.
  • FIG. 16 illustrates a procedure in which the PDU session is handed over from non-3GPP access to 3GPP access
  • FIG. 17 illustrates a procedure in which PDU session is handed over from 3GPP access to non-3GPP access.
  • the handover procedure illustrated in FIGS. 16 and 17 is merely an example, and the handover procedure of the PDU session between non-3GPP access and 3GPP access is not limited to the contents shown in FIGS. 16 and 17.
  • Degree 16 is ratio- 3GPP From access 3GPP Access road Handover It is a signal flow diagram showing an exemplary procedure.
  • FIG. 16 a procedure for handing over a UE from a source untrusted non-3GPP access to a target 3GPP access and a 3GPP from a non-3GPP access where the UE does not trust the PDU session
  • the procedure for handing over to access will be described.
  • the example of FIG. 16 is based on a PDU session establishment procedure for 3GPP access.
  • the UE may initiate a registration procedure through 3GPP access.
  • the UE may perform a PDU session establishment procedure with the PDU session ID of the PDU session to be moved.
  • the PDU session establishment procedure may be a PDU session establishment procedure for non-roaming and local breakout.
  • V-SMF VPLMN
  • SMF in VPLMN may perform a procedure for releasing resources in the non-3GPP. Since the PDU session is not released, the SMF does not send a PDU Session Release Command to the UE.
  • N2 Resource Release Request sent by AMF to N3IWF i) N2 Resource Release Ack sent by N3IWF to AMF, and iii) Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(AMF sent by SMF to SMF) N2 SM information included) does not include an N1 SM container, and may include only an N2 resource release request (or an Ack corresponding thereto). Since the PDU session is not released, the SMF does not send the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response to the AMF, and the SM context between the AMF and the SMF can be maintained.
  • step 3 If the user plane of the PDU session is deactivated within the non-3GPP access, step 3) may be skipped.
  • Steps 2 and 3 described above may be repeatedly performed for all PDU sessions moved from untrusted non-3GPP access to 3GPP access.
  • Degree 17 is 3GPP Non-in Access 3GPP Access road Handover It is a signal flow diagram showing an exemplary procedure.
  • FIG. 17 a procedure for handing over a UE from a source 3GPP access to a target untrusted non-3GPP access and a procedure for a UE to handover a PDU session from 3GPP access to an untrusted non-3GPP access are described. I will do it.
  • the example of FIG. 16 is based on a PDU session establishment procedure for non-3GPP access.
  • the UE may perform a registration procedure through non-3GPP access.
  • the UE may perform a PDU session establishment procedure with the PDU session ID of the PDU session to be moved.
  • the V-SMF may perform a procedure for releasing resources in 3GPP access.
  • V-SMF can exchange Namf_Communication_N1N2MessageTransnfer message with AMF.
  • the AMF transmits an N2 Resource Release Request to (R)AN, and the UE and (R)AN can perform AN-specific resource modification.
  • (R)AN may transmit N2 resource release Ack to AMF, and AMF may transmit Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext (including N2 SM information) to SMF. Since the PDU session is not released, the SMF may not send a PDU session release command to the UE.
  • the Namf_Communication_N1N2MessageTransnfer message, N2 resource release request, N2 resource release Ack, and Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext do not include the N1 SM container, and may only include the N2 resource release request (or the corresponding Ack). Since the PDU session is not released, the SMF does not send the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response to the AMF, and the SM context between the AMF and the SMF can be maintained.
  • step 3 If the user plane of the PDU session is activated in 3GPP access, step 3) may be omitted.
  • Steps 2 and 3 described above may be repeatedly performed for all PDU sessions moved from 3GPP access to untrusted non-3GPP access.
  • the service request procedure is used to request establishment of a secure connection to the AMF by the UE or 5GC (5G Core network).
  • the service request procedure is used to activate the user plane connection of the established PDU session even when the UE is in the connection management (CM)-IDLE state and in the CM-CONNECTED state.
  • CM-IDLE state two CM states, CM-IDLE state and CM-CONNECTED state, are used to reflect the AMF and UE's Non Access Stratum (NAS) signaling connection.
  • NAS Non Access Stratum
  • the UE does not initiate a service request procedure when there is an ongoing service request procedure.
  • the service request procedure includes a UE initiated service request procedure (ie, UE initiated service request) and a network initiated service request procedure (ie, a Network Triggered Service Request). .
  • UE initiated service request procedure ie, UE initiated service request
  • network initiated service request procedure ie, a Network Triggered Service Request
  • the service request procedure described with reference to FIGS. 18A to 18C is merely an example, and the service request procedure in this specification may include a service request procedure of all schemes initiated by the UE and a service request procedure of all schemes initiated by the network. .
  • FIG. 18a Mine 18c is an example UE It is a signal flow diagram showing the procedure for initiating service request.
  • the UE in the CM-ILDE state initiates a service request procedure to send a response to an uplink signaling message, user data or network paging request.
  • the AMF can perform authentication.
  • the UE or the network can send a signaling message (eg, establishing a PDU session from the UE to the SMF via AMF).
  • the service request procedure may be used by the UE in the CM-CONNECTED state to request activation of the user plane connection for the PDU session and to respond to the NAS notification message received from the AMF.
  • the AMF may include PDU session status information in a service acceptance message to synchronize the PDU session status between the UE and the network, if necessary.
  • the AMF responds to the UE with a Service Reject message.
  • the service rejection message may include an indication or cause code requesting that the UE perform the registration update procedure.
  • both SMF and UPF belong to the PLMN serving the UE.
  • HPLMN's SMF and UPF are not affected by the service request procedure (ie, HPLMN's SMF and UPF are not involved in the service request procedure).
  • the network can take additional action if the user plane connection activation is not successful.
  • the UE initiated service request procedure may be applied to scenarios with or without intermediate UPF and scenarios with or without reselection of intermediate UPF.
  • UE to (R)AN signaling UE is an Access Network (AN) message (AN parameter, service request (List of PDU Sessions To Be Activated), list of allowed PDU sessions ( List Of Allowed PDU Sessions), security parameters (including security parameters, and PDU session status)) may be transmitted to (R)AN.
  • AN Access Network
  • service request List of PDU Sessions To Be Activated
  • list of allowed PDU sessions List Of Allowed PDU Sessions
  • security parameters including security parameters, and PDU session status
  • the list of PDU sessions to be activated is provided by the UE when the UE tries to re-activate the PDU session.
  • the list of allowed PDU sessions is provided by the UE if the service request is a response to paging or NAS notification of a PDU session related to non-3GPP access.
  • the list of allowed PDU sessions identifies PDU sessions that can be moved to 3GPP access.
  • the AN parameter includes the selected PLMN ID and establishment cause.
  • the reason for the establishment provides a reason to request establishment of an RRC connection.
  • the UE transmits a service request message encapsulated in the RRC message (a message toward the AMF) to the NG-RAN.
  • the RRC message may be used to carry 5G-S-TMSI (5G System Architecture Evolution (SAE)-Temporary Mobile Subscriber Identity).
  • SAE System Architecture Evolution
  • the UE When a service request is triggered for user data, the UE notifies a PDU session for which a user plane (UP) connection is to be activated in a service request message using a list of PDU sessions to be activated.
  • UP user plane
  • the UE When the service request is triggered only for signaling, the UE does not include a list of PDU sessions to be activated.
  • the UE can inform the PDU session having the UP connection to be activated in the service request message using the list of PDU sessions to be activated. Otherwise, the UE does not announce any PDU session in the service request for paging response.
  • the UE when there is no pending uplink data of PDU sessions, the UE requests a PDU session in the list of PDU sessions to be activated even if a service request is triggered for signaling only or a service request is triggered for a paging response. It can include.
  • the non--3GPP PDU session that can be re-activated through 3GPP is included in the allowed PDU session list and transmitted. . (See the example to be described in step 6 of FIG. 12).
  • the PDU session state indicates a PDU session available at the UE.
  • the UE When the UE is located outside the available area of the LADN, the UE does not trigger a service request procedure for a PDU session corresponding to the LADN. And if the service request is triggered for other reasons, the UE does not include this PDU session in the list of PDU sessions to be activated.
  • (R)AN can send an N2 message to AMF.
  • the N2 message may include N2 parameters, service request, and UE context request.
  • the AMF will reject the service request.
  • N2 parameters may include 5G-S-TMSI, selected PLMN ID, location information, and establishment cause.
  • NG-RAN may acquire 5G-S-TMSI in the RRC procedure.
  • NG-RAN can select AMF based on 5G-S-TMSI.
  • the location information is associated with the cell where the UE is camping.
  • the AMF may perform a PDU session release procedure for PDU sessions indicated by the UE in the network that the PDU session ID is not available.
  • AMF may send an N2 request to (R)AN.
  • the N2 request is a security context, a handover restriction list, and a list of recommended cells/TAs/NG-RAN node identifiers (list of recommended cells/TAs/NG-RAN node identifiers) It may include.
  • the AMF When the 5G-AN requests for the UE context or the AMF needs to provide the UE context (for example, when the AMF needs to initiate a fallback procedure for emergency service), the AMF is NGAP (NG Application Protocol) procedure can be initiated.
  • NGAP NG Application Protocol
  • 5G-AN stores the security context in the UE AN context.
  • the handover restriction list is related to mobility restrictions.
  • 5G-AN uses a security context to protect messages exchanged with the UE.
  • the AMF will include a list of recommended cells/TAs/NG-RAN node identifiers in the N2 request. Can. If the RAN decides to enable the RRC Inactive state for the UE, the RAN can use this information to allocate the RAN Notification Area.
  • the AMF may initiate the NAS authentication/security procedure.
  • steps 4 to 11 and steps of FIGS. 18A to 18C 15 to 22 may be omitted.
  • Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request indicates the UE presence in LADN service area in the PDU session ID, operation type, UE location information, access type, RAT type, and LADN service area. It can contain.
  • Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request is called in the following cases:
  • the current UE location may be outside the "Area of validity for the N2 SM information" provided by the SMF (see step 3a in FIG. 12). .
  • the AMF does not transmit the N2 information provided by the SMF (see step 3a in Fig. 12). If the current UE location is outside the "available area of N2 SM information", steps 4 to 11 are omitted.
  • the DNN corresponds to the LADN
  • "the UE exists in the LADN service area” indicates whether the UE is inside (IN) or outside (OUT) the LADN service area. If the AMF does not provide the indication "the UE exists in the LADN service area" and the SMF determines that the DNN corresponds to the LADN, the SMF considers the UE to be outside the LADN service area.
  • the AMF determines whether the PDU session(s) will be activated. Then, the AMF transmits an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request related to the PDU session to the SMF with an operation type set to "UP active" to indicate establishment of a user plane resource for the PDU session. The AMF determines the access type and RAT type based on the global RAN node ID associated with the N2 interface.
  • the AMF sends the PDU to the SMF. It may notify that the user plane for the session cannot be reactivated.
  • the service request procedure may end without reactivation of the user plane for other PDU sessions in the list of allowed PDU sessions.
  • the AMF can receive a service request through NG-RAN to establish another NAS signaling connection.
  • the AMF can trigger the AN release procedure according to the following logic for the old NG-RAN:
  • the AMF may request the SMF to immediately activate the PDU session by performing this step 4.
  • AMF Can ask the SMF to deactivate the PDU session.
  • the SMF can maintain a PDU session. However, the SMF may reject activation of the user plane connection of the PDU session and inform the AMF of this. If the service request procedure is triggered by the network initiated service request of FIG. 12, the SMF is UPF (UPF that sent the data notification) so that the downlink data for the PDU session is discarded and/or no additional data notification message is provided. Can notify them; or
  • the SMF can release the PDU session: The SMF releases the PDU session and can inform the AMF that the PDU session has been released.
  • the SMF responds to the AMF with an appropriate reject cause, and user plane activation of the PDU session may be stopped.
  • the SMF determines that the UE is located in the LADN availability area, based on the location information received from the AMF, the SMF can determine the UPF selection criteria and decide to perform one of the following operations:
  • the SMF accepts activation of the UP connection and can continue to use the current UPF;
  • the SMF When the UE moves outside the service area of the UPF (the UPF previously connected to the AN), the SMF maintains the UPF operating as a PDU Session Anchor, while the SMF accepts activation of the UP connection and creates a new Intermediate UPF can be selected (or intermediate UPF (I-UPF) can be added/removed).
  • I-UPF intermediate UPF
  • the old and/or new I-UPF implements UL CL (Uplink Classifier) or BP (Branching Point) function and PDU session anchor If it is, the signaling described in this figure is intended to be a signaling for adding, removing or changing a PDU session anchor, and signaling for adding, releasing, or changing UL CL or BP, respectively, must be completed by other procedures. .
  • UL CL Uplink Classifier
  • BP Brain Point
  • the SMF may refuse to activate the UP connection of the PDU session in Session and Service Continuity (SSC) mode 2. Then, after performing the service request procedure, the SMF may trigger re-establishment of the PDU session to perform allocation of a new UPF (UPF acting as a PDU session anchor). (This operation may be performed, for example, when the UE is moved outside the service area of the anchor UPF connected to the NG-RAN)
  • SSC Session and Service Continuity
  • the SMF may transmit an N4 Session Establishment Request to the UPF.
  • the SMF requests to establish an N4 session Can be transmitted to UPF.
  • the N4 establishment request provides packet detection, data forawarding, enforcement, and reporting rules to be installed in the I-UPF.
  • PDU session anchor addressing information for the PDU session (PDU session anchor addressing information at the N9 reference point (reference point between two UPFs)) is also provided to the I-UPF.
  • the SMF When a service request is triggered by a network, and the SMF selects a new UPF to replace the existing UPF (or existing I-UPF), the SMF includes a data forwarding indication in the N4 session establishment request. I can do it.
  • the data transfer indication may be provided from the previous I-UPF to indicate to the UPF that the second tunnel endpoint needs to be reserved for buffered DL data.
  • the new UPF may send an N2 Session Establishment Response to the SMF.
  • the new I-UPF may send an N4 session establishment response to SMF.
  • the new I-UPF may transmit DL CN (Core Network) tunnel information for the UPF acting as a PDU session anchor and UL tunnel information of the new I-UPF to the SMF.
  • DL CN Core Network
  • a new UPF (or I-UPF) operating as an N3 terminating point is used for DL data transfer from the existing UPF (or I-UPF) to SMF, DL tunnel of the new I-UPF Information can be sent to the SMF.
  • the SMF can start a timer to be used in step 22a to release the resource.
  • the SMF may provide an N4 session modification request message to the PDU session anchor UPF to provide DL tunnel information received from the new I-UPF.
  • UPF PSA
  • PSA PDU session modification request message
  • the SMF will include the data transfer indication in the N4 session modification request. Can.
  • the data transfer indication may indicate to the UPF (PSA) that the second tunnel endpoint needs to be reserved for buffered DL data received from the existing I-UPF.
  • the UPF (PSA) may start buffering DL data that can be simultaneously received from the N6 interface.
  • the UPF may transmit an N4 Session Modification Response message to the SMF.
  • the UPF (PSA) When the UPF (PSA) receives the data transfer indication, the UPF (PSA) becomes an N3 endpoint, and the UPF (PSA) can transmit CN DL tunnel information for the previous UPF (or I-UPF) to the SMF. .
  • the SMF can start a timer. If a resource of the previous I-UPF exists, the SMF can start a timer to be used in step 22a to release the resource.
  • the UPF connected to the RAN is UPF (PAS), and the SMF receives the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request from step 4 (including the operation type set to "UP activate" to instruct the establishment of the user plane resource for the PDU session).
  • the SMF may initiate the N4 session modification procedure to remove the AN tunnel information and remove the AN's tunnel information from the UPF.
  • the SMF When the service request is triggered by the network, and the SMF removes the existing UPF (or I-UPF), the SMF sends an N4 session modification request message to the existing UPF (or I-UPF) for buffered DL data.
  • DL tunnel information may be provided.
  • the SMF allocates a new I-UPF, DL tunnel information is received from a new UPF (or I-UPF) operating as an N3 endpoint. If the SMF does not allocate a new I-UPF, DL tunnel information is transmitted from UPF (PSA) operating as an N3 endpoint.
  • the SMF can run a timer to monitor the forwarding tunnel, such as steps 6b or 7b.
  • the SMF When the SMF receives the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request in step 4 (including the action type set to "UP activate" to indicate the establishment of a user plane resource for the PDU session), the SMF indicates that the PDU session was activated. If known, the SMF may remove the AN tunnel information and initiate the N4 session modification procedure to remove the AN's tunnel information from the UPF.
  • the existing UPF may transmit an N4 session modification response message to SMF.
  • the existing UPF (or I-UPF) is a downlink buffered with the new UPF (or I-UPF) Data can be transferred.
  • the existing UPF (or I-UPF) will transfer the data buffered to the existing UPF (or I-UPF) to the N3 endpoint. Transfer to a new UPF (or I-UPF) that works.
  • the existing UPF may transmit downlink data buffered by the UPF (PSA).
  • the existing UPF is removed and a new I-UPF is not allocated for the PDU session, and the forwarding tunnel is established for UPF (PSA)
  • the existing UPF is the existing UPF (or I -UPF) buffered data can be transferred to a new UPF (PSA) operating as an N3 endpoint.
  • Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response is N2 SM information (PDU session ID, QFI(s) (QoS Flow ID), QoS (Quality of Service) profile, CN N3 tunnel information, S-NSSAI, User Plane Security Enforcement, UE UE Integrity Protection Maximum Data Rate and causes.
  • CN N3 tunnel information is UL tunnel information of UPF (PSA).
  • CN N3 tunnel information is UL tunnel information of the I-UPF.
  • the SMF can generate only N2 SM information and send Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response to the AMF to establish the user plane.
  • the N2 SM information may include information to be provided by the AMF to the NG-RAN. If the SMF decides to change the PSA UPF for the SSC mode 3 PDU session, the SMF can trigger the change of the SSC mode 3 PDU session anchor as an independent procedure after accepting the UP activation of the PDU session.
  • the SMF may reject activation of UP of the PDU session by including a cause in the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response.
  • the SMF may refuse to activate the UP of the PDU session, for example:
  • the UE is located outside the available area of the LADN;
  • the AMF notifies the SMF that the UE is reachable only for a regulatory prioritized service, and the PDU session to be activated is not for the regulatory prioritized service;
  • step 5 if the SMF decides to change the PSA UPF for the requested PDU session.
  • the SMF can perform another procedure to instruct the UE to re-establish a PDU session for SSC mode 2.
  • the SMF maps the EPS bearer ID and QFI to N2 SM information and transmits it to the NG-RAN.
  • the User Plane Security Enforcement information is determined by the SMF during the PDU session establishment procedure.
  • the user plane security enforcement information may also include the UE Integrity Protection Maximum Data Rate if the Integrity Protection indicates “preffered” or “required”. have.
  • AMF may send an N2 request to (R)AN.
  • N2 request accepts N2 SM information received from SMF, security context, handover restriction list, subscribed UE-AMBR (Aggregate Maximum Bit Rate), and MM NAS service (MM NAS Service Accept may include a list of recommended cells/TAs/NG-RAN node identifiers, and UE Radio Capability.
  • the allowed NSSAI for the access type of the UE may be included in the N2 message. have.
  • N2 SM information and MM NAS service acceptance received from the SMF may be included in the N2 request.
  • N2 SM information received from the SMF may be included in the N2 request.
  • the NG-RAN may store a security context and NAS signaling connection ID. If the service request is not triggered by the UE only for the signaling connection, the RAN may store QoS information for the QoS flow of the activated PDU session, N3 tunnel ID of the UE RAN context, and handover restriction list.
  • MM NAS service acceptance may include the PDU session state of the AMF.
  • any local PDU session release may notify the UE through the PDU session state.
  • the service acceptance message includes the result of reactivating the PDU session.
  • the PDU session reactivation result provides the PDU session in the list of PDU sessions to be activated and the activation result for the PDU session in the list of allowed PDU sessions that generated paging or NAS notifications.
  • the cause of the failure may also be provided.
  • the AMF need not wait for all SMF responses in step 11. However, the AMF must wait for all responses from multiple SMFs before sending the MM NAS service acceptance message to the UE.
  • the AMF may include at least one N2 SM information received from the SMF in the N2 request.
  • the AMF may transmit additional N2 SM information received from the SMF in a separate N2 message (eg, N2 tunnel setup request).
  • the AMF may send one N2 request message to (R)AN.
  • the AMF will include the list of recommended cells/TAs/NG-RAN node identifiers in the N2 request. Can.
  • the NG-RAN decides to enable RRC inactivity for the UE, the NG-RAN can use this information to allocate the RAN Notification Area.
  • the AMF based on the network configuration may include the UE's "RRC Inactive Assistance Information" in the N2 request.
  • the AMF may transmit UE radio capability information information to the NG-RAN node by including it in the N2 request if possible.
  • NG-RAN may perform RRC connection reconfiguration with the UE. Specifically, the NG-RAN may perform RRC connection reconfiguration with the UE according to Qos information for all QoS flows of PDU sessions in which data radio bearers and UP connections are activated.
  • the NG-RAN may perform RRC connection reconfiguration with the UE according to Qos information for all QoS flows of PDU sessions in which data radio bearers and UP connections are activated.
  • the CM-IDLE state if the service request is not triggered only for the signaling connection by the UE, user plane security can be established in this step.
  • the AS security context can be established in this step.
  • the NG-RAN may deliver the NAS message to the UE.
  • the UE deletes the context of the PDU session not available in 5GC locally.
  • the user plane radio resource may not be successfully activated when a service acceptance message is received.
  • uplink data from the UE can now be delivered to the NG-RAN.
  • the NG-RAN may transmit uplink data with the UPF address and tunnel ID provided in step 11.
  • (R)AN may send an acknowledgment of the N2 request to AMF.
  • (R)AN may send an N2 request Ack to AMF.
  • N2 request Ack is N2 SM information (AN tunnel information, List of accepted QoS Flows for the PDU sessions with UP connections enabled (the PDU Sessions whose UP connections are activated) and UP connections are activated
  • a list of rejected QoS flows of a PDU session including List of rejected QoS Flows for the PDU Sessions whose UP connections are activated
  • a PDU session ID may be included.
  • the message including the N2 request Ack may include N2 SM information (eg, AN tunnel information).
  • N2 SM information eg, AN tunnel information.
  • the NG-RAN may respond to N2 SM information with a separate N2 message.
  • the N2 request Ack may include a plurality of N2 SM information and information that enables the AMF to associate the response with the associated SMF.
  • AMF may send Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request (including N2 SM information, RAT type, and access type) to SMF per PDU session.
  • the AMF can determine the access type and RAT type based on the global RAN node ID associated with the N2 interface.
  • the AMF may deliver N2 SM information to the relevant SMF per PDU session ID.
  • the AMF may include the UE time zone IE (Information Element) in the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request.
  • the SMF may send an N4 session modification request to the new I-UPF.
  • the N4 session modification request may include AN tunnel information and a list of accepted QFIs.
  • the SMF may initiate an N4 session modification procedure for the new I-UPF and provide AN tunnel information. Downlink data from the new I-UPF may be delivered to NG-RAN and UE.
  • the UPF may transmit an N4 session modification response to the SMF.
  • the SMF may transmit an N4 session modification request to UPF (PSA).
  • the N4 session modification request may include AN tunnel information and a list of rejected QoS flows.
  • SMF may initiate an N4 session modification procedure for UPF (PSA) and provide AN tunnel information.
  • UPF User Plane Function
  • PSA Downlink data from UPF (PSA) can now be delivered to NG-RAN and UE.
  • the SMF may instruct the UPF to remove rules related to the QoS flows (eg, packet detection rules, etc.).
  • UPF can send an N4 session modification response to SMF.
  • the SMF may send an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext response to the AMF.
  • the SMF releases the forwarding tunnel to the new UPF (or I-UPF) acting as an N3 endpoint. In order to do so, an N4 session modification request can be transmitted.
  • the new UPF may send an N4 session modification response to SMF.
  • a new UPF (or I-UPF) N4 session modification response acting as an N3 endpoint can be sent to the SMF.
  • the SMF N4 session to release the forwarding tunnel to the UPF (PSA) acting as an N3 endpoint.
  • a modification request can be sent.
  • the UPF (PSA) may transmit an N4 session modification response to the SMF.
  • UPF (PSA) operating as an N3 endpoint can transmit an N4 session modification response to SMF.
  • the SMF may send an N4 session modification request or an N4 session release request to the previous UPF.
  • the SMF may send an N4 session modification request to the previous UPF and provide AN tunnel information.
  • SMF selects a new UPF acting as an I-UPF in step 5, and if the previous UPF is not a PSA UPF, transfer the N4 session release request (including the cause of release) after the timer in steps 6b or 7b expires
  • N4 session release request including the cause of release
  • the previous I-UPF may send an N4 session modification response or an N4 session release response to SMF.
  • the previous UPF confirms the release of the modification or resource through an N4 session modification response or an N4 session release response.
  • An example of the UE initiation service request procedure is the same as steps 1 to 22b described above.
  • the AMF may call Namf_EventExposure_Notify service operation after step 4.
  • the SMF uses the Namf_Communication_N1N2MessageTransfer service operation for the AMF to establish a user plane for the PDU session. Can be called. In other cases, the SMF may resume sending a DL data notification to the AMF in case of DL data.
  • non-3GPP access PDU sessions N26 based interworking is not applied.
  • the non-3GPP access PDU session is a PDU Session associated with non-3GPP access. That is, interworking with EPS based on N26 interface in 5GS is for interworking between EPS/5GS of 3GPP access PDU session.
  • the 3GPP access PDU session is a PDU session associated with 3GPP access.
  • EBI management measures for non-3GPP access need to be discussed, such as whether the EBI should be reclaimed if the 3GPP access PDU session to which the EBI is assigned is moved to non-3GPP access, as the EBI may be required in preparation for re-activation). There is.
  • an EBI may be assigned to the PDU session to convey the EPS context during the 5GC to EPS interworking procedure.
  • PGW-C+SMF or H-SMF (SMF) in home routed roaming
  • SMF S-NSSAI
  • the UE can think that it has an EPS context and will perform Tracking Area Update (TAU) with the EPC in the IDLE state.
  • TAU Tracking Area Update
  • the EPC may reject the UE's TAU request and instruct the UE to perform initial attach. Handover from 5GC-N3IWF to EPS cannot be performed.
  • step 1) of the example of FIG. 13 the UE performs initial attach through E-UTRAN with handover indication, and a PDN connection can be established for each PDU session.
  • the MME will allocate the EBI to the bearer(s) in the PDN connection.
  • the MME allocates the EBI to the PDN connection corresponding to the PDU session, so allocating the EBI to the non-3GPP access PDU session wastes EBI and discards unnecessary EBI. (revocation).
  • PGW-C+SMF may allocate EBI considering the access type of the PDU session. If the PDU session is established through 3GPP access, the EBI may be assigned to the PDU session, and if the PDU session is established through non-3GPP access, the EBI may not be assigned to the PDU session.
  • an EBI may be assigned to the PDU session.
  • a PDU session moves from a non-3GPP access to a 3GPP access for example, while the PDU session handover from the non-3GPP access to the 3GPP access, paging or notification from the 3GPP access is received, the UE may disconnect the PDU session. It may be a network triggered service request procedure when it is decided to move from 3GPP access to 3GPP access.
  • PGW-C+SMF may determine that EBI allocation is necessary and may trigger the EBI allocation procedure.
  • PGW-C+SMF may determine that EBI allocation is necessary and trigger the EBI allocation procedure.
  • EBI revocation can be performed when the PDU session is moved from 3GPP access to non-3GPP access.
  • EBI discarding may be performed during a PDU session handover procedure from 3GPP access to non-3GPP access. For example, in step 2) of FIG. 17, the following operation may be performed:
  • PGW-C_SMF may determine that EBI revocation is necessary, and may trigger the EBI revocation procedure by sending Nsmf_PDUSession_StatusNotify to AMF.
  • the SMF can send the Namf_N1N2MessageTransfer containing the N1 SM container (EBI revocation list) to the AMF.
  • the AMF may transmit the N1 SM container to the UE during the PDU session establishment procedure through non-3GPP access.
  • the UE When the UE receives the EBI and QoS parameters associated with the EBI, the UE can store them along with the associated access type.
  • the UE can perform TAU on the EPS in the IDLE state only when the UE has the 3GPP EPS. In other cases, the UE may perform handover attach to the EPS for the non-3GPP EPS context.
  • the 5GC may determine when to perform EBI allocation and EBI discard according to the access type of the PDU session/QoS flow. EBI can be allocated only when necessary. Additional signaling may be exchanged if the UE continues to perform handover between 3GPP and non-3GPP.
  • Issues can arise in the following cases:
  • N26 interface is not excluded, but N26 interface is not used for interworking between non-3GPP PDU session and EPC/E-UTRAN.
  • the 5GS PDU session is delivered in EPS, but the non-3GPP 5GC PDU session remains in 5GS through N3IWF.
  • the UE may have a PDU session associated with 3GPP access and a PDU session associated with non-3GPP access.
  • the PDU session associated with non-3GPP access maintains an anchored state in the network within 5GC, where the UE performs the following operations.
  • 5GS 5GS+N3IWF
  • the UE is registered in EPS and may be registered in 5GS for non-3GPP access.
  • -PDU sessions associated with non-3GPP access can be released locally or explicitly.
  • PDN connection establishment with the "Handover" request type can be triggered to deliver a PDU session associated with non-3GPP access to the E-UTRAN.
  • the EBI provided for non-3GPP access is not required when the non-3GPP access PDU session is moved to EPS (E-UTRAN). This is why a solution in which EBI is not allocated for a non-3GPP PDU session is adopted. However, since the PDU session can be changed between "3GPP access” and "non-3GPP access", this solution requires that the EBI be revoked when the PDU session moves from 3GPP access to non-3GPP access. It means there is.
  • PGW-C+SMF may initiate an EBI discard procedure by sending Nsmf_PDUSession_StatusNotify to AMF. This may affect the service request procedure for PDU sessions moving from non-3GPP access to 3GPP access.
  • the UE does not initiate a TA update procedure, but instead initiates an attach procedure with handover indication.
  • the UE initiates a TA update procedure, but the TA update procedure does not include the EPS bearer context state belonging to the non-3GPP PDU session.
  • step 1) of FIG. 13 described above the UE performs initial attach through E-UTRAN with handover indication, and a PDN connection is established for each PDU session.
  • the MME assigns an EBI to the bearer in the PDN connection. Therefore, if EBI allocation is performed for a PDU session established within 5GC through non-3GPP access, EBI is wasted, and unnecessary EBI is discarded.
  • EBI allocation can be performed only when the PDU session/QoS flow is established through 3GP access. That is, EBI allocation is not performed when the PDU session/QoS flow is established through non-3GPP access.
  • the EBI for the PDU session must be released because the EBI allocation has already been performed while the PDU session/QoS flow is established/modified through 3GPP access.
  • EBI allocation can be performed only when the PDU session/QoS flow is established through 3GP access. That is, EBI allocation is not performed when the PDU session/QoS flow is established through non-3GPP access.
  • the UE may determine whether to perform TAU or handover attach for a 5G to 4G interworking procedure based on the logic of the UE. Specifically, the UE can store the EBI and associated QoS parameters along with the associated access type. If the UE has only 3GPP EPS context (ie, EBI for PDU session through 3GPP access), the UE can perform TAU with EPS in IDLE state. In other cases, the UE may perform handover attach to EPS for non-3GPP EPS context.
  • 3GPP EPS context ie, EBI for PDU session through 3GPP access
  • EBI EBI after the interworking procedure for 4G 3GPP access from 5G non-3GPP access, unused EBI can be released.
  • EBI allocation can be performed only if there is no EBI for the PDU session.
  • the problem is solved because the UE can decide whether to perform TAU or handover attach for the 5G to 4G interworking procedure based on the logic of the UE.
  • -EBI allocation can be performed when the PDU session/QoS flow is established through 3GPP access and when established through non-3GPP access;
  • This mechanism is a non--3GPP to 3GPP PDU session handover procedure and a network triggered service request when the UE decides to move some PDU sessions from non-3GPP to 3GPP when receiving paging or communication from 3GPP access. Applicable to solutions 1 and 2 during the procedure.
  • PGW-C+SMF may determine that EBI allocation is necessary and trigger the EBI allocation procedure.
  • PGW-C+SMF may determine that EBI allocation is necessary and may trigger the EBI allocation procedure.
  • step 2) This mechanism can be applied to solution 1 only.
  • step 2) the following may be changed in step 2):
  • the PGW-C+SMF determines that EBI revocation is necessary, and may send the Nsmf_PDUSession_StatusNotify to the AMF to trigger the EBI revocation procedure.
  • N1 SM container (EBI revocation list)
  • AMF may transmit the N1 SM container to the UE during the PDU session establishment procedure through non-3GPP access.
  • the H-SMF may release EPS CN tunnel information in the UPF in HPLMN (H-UPF).
  • the EBI is not released when the PDU session moves to non-3GPP.
  • the UE stores the EBI and associated QoS parameters along with the associated access type.
  • the UE can perform TAU with EPS in the IDLE state. In other cases, the UE may perform handover attach to EPS for non-3GPP EPS context.
  • the UE, AMF and SMF+PGW-C need to delete the unused EBI (the EBI previously assigned for this PDU session).
  • Fig. 19a Mine 19c represents a problem to be solved in the disclosure of the present specification It is an example .
  • the UE has two PDU sessions established through 3GPP access within 5GS.
  • the two PDU sessions are PDU session #2 established by UE, RAN, AMF and SMF_1+PGW and PDU session #1 established by UE, RAN, AMF and SMF_2+PGW.
  • PDU session #2 has been moved to non-3GPP access.
  • PDU session #1 Due to UE mobility from 5GS to EPS, PDU session #1 was moved to EPS. In other words, when the UE moves from 5GS to EPS, a handover procedure for PDU session #1 may be performed.
  • the UE can establish a new PDN connection (PDN connection #2) within the EPS.
  • EBI EBI
  • PDN connection #1 in EPS may be moved to 5GS to become PDU session #1 in 5GS.
  • PDN connection #2 in EPS may be moved to 5GS to become PDU session #3 in 5GS.
  • This specification proposes a method for efficiently managing the EBI allocated to a PDU session associated with non-3GPP access.
  • a non-3GPP access PDU session refers to a PDU session associated with non-3GPP access
  • a 3GPP access PDU session refers to a PDU session associated with 3GPP access.
  • the disclosure herein can be applied regardless of whether an EBI is assigned to a PDU session when a non-3GPP PDU session is established. That is, the non-3GPP PDU session described in the disclosure of the present specification is i) a non-3GPP PDU session allocated through EBI when a PDU session is established/modified through non-3GPP access, or ii) a PDU established through 3GPP access After the EBI is assigned to the session, this PDU session may be a non-3GPP PDU session handed over by a handover requested by the terminal (handover from 3GPP access to non-3GPP access).
  • the EBI can be assigned per QoS flow. Since multiple QoS flows may exist in one PDU session, multiple EBIs may be allocated to one PDU session.
  • the AMF checks the duplicated EBI
  • the EBI allocated to the QoS flow can be checked.
  • the AMF can perform the operation described below.
  • the simplest solution for solving the problem described with reference to FIGS. 19A-19C is to discard the EBI allocated for the non-3GPP PDU session.
  • the EBI allocation/revocation is performed whenever the PDU session is moved between 3GPP access and non-3GPP access, there is a problem that signaling is increased.
  • the UE stays at 5GS the EBI is not used, so duplicated allocated EBI is not a problem. Therefore, if the PDU session moves to non-3GP access, the method of discarding the EBI is not a reasonable solution.
  • the AMF needs to know the EBI value assigned when the EBI is allocated within the EPS. In addition, if the EBI is incorrectly allocated, the AMF must discard the duplicate EBI within 5GS. To support the operation of the AMF, EPS or 5GS can be greatly affected.
  • the operations 2) and 3) below are performed when the AMF recognizes that the EBI of the non-3GPP PDU session is duplicated with that of another PDU session or another PDN connection.
  • the operations of AMF described in 1) to 3) may be performed respectively, or at least one operation may be performed in combination.
  • Action 1 When the UE moves from 5GS to EPS, the AMF may discard the EBI of the PDU session associated with non-3GPP access.
  • AMF does not discard the EBI of the non-3GPP PDU session until the UE moves from 5GS to EPS. Therefore, the AMF does not discard the EBI when the 3GPP access PDU session is moved to non-3GPP access.
  • AMF detects intersystem mobility from 5GS to EPS, it discards the EBI of the non-3GPP access PDU session.
  • operation 1 may be performed to prevent a situation in which EBIs overlap.
  • Action 2 When the UE moves from EPS to 5GS, AMF may determine whether to discard the duplicate EBI of the non-3GPP access PDU session.
  • the duplicate EBI is not discarded.
  • the selected AMF (the AMF associated with the UE when UE returns to 5GS) may be the same AMF serving AMF serving non-3GPP access or a different AMF.
  • the serving AMF of the non-3GPP access is merged with a new AMF (selected AMF). Therefore, the new AMF can know whether there is EBI duplication.
  • the AMF can discard the EBI of the non-3GPP PDU session with the duplicate EBI. Or, if the AMF detects EBI duplication, the AMF may determine whether to discard the EBI of the non-3GPP access PDU session with the duplicated EBI. For example, the AMF can determine whether a non-3GPP access PDU session with duplicate EBI should discard the EBI based on the history moved between 5GS and EPS.
  • the history may mean how many times a non-3GPP access PDU session with duplicate EBI moves between 5GS and EPS for a specific time (preset time or time provided by higher layer signaling).
  • the AMF discards the EBI because duplicate EBI can be a problem when the number of times the non-3GPP access PDU session has been moved for a specific time based on history is more than a certain number of times (preset number or times provided by higher layer signaling). You can decide. Conversely, the AMF may decide not to discard the EBI if the number of times the non-3GPP access PDU session has moved for a certain time based on history is less than a certain number of times.
  • the AMF does not discard the EBI of the other non-3GPP PDU session. That is, the AMF does not discard the EBI of all non-3GPP PDU sessions, but the EBI of the non-3GPP PDU sessions with duplicate EBIs.
  • Action 3 If the EBI assigned to the non-3GPP access PDU session is a duplicate EBI, when the PDU session is moved from the non-3GPP access to the 3GPP access, the AMF replays the EBI of the PDU session associated with the non-3GPP access. -Re-allocate.
  • the AMF does not discard the EBI when it detects duplicate EBIs. Instead, the AMF can re-assign the EBI for the PDU session if a non-3GPP PDU session is handed over to 3GPP access, and duplicate EBI is present. Since the existing EBI allocation procedure is triggered by the SMF, modification of the EBI allocation procedure is required for the AMF to perform operation 3. Moreover, while the handover procedure from non-3GPP access to 3GPP access is being performed, the UE and SMF need to update the EBI assigned to the PDU session with the new EBI value.
  • operation 3 may be performed when operation 2 determines that the AMF does not discard the EBI of the non-3GPP access PDU session with duplicate EBI.
  • action 3 is the most efficient in terms of signaling, but action 3 may require a greater system impact than actions 1 and 2. Considering the overall system impact and signaling efficiency, operation 2 can be applied. However, this is only an example, and any one of operations 1 to 3 may be applied, or a combination of at least one of operations 1 to 3 may be applied.
  • the network node that is, AMF
  • AMF may perform operations related to the above description in addition to the operations shown in FIG.
  • FIG. 20 illustrates the operation of a network node according to the disclosure of the present specification It is an example .
  • the steps shown in FIG. 20 are only examples of steps that a network node (eg, AMF) can perform, and the operation of the network node is not limited as illustrated in FIG. 20. That is, the network node may perform the steps shown in FIG. 20 by omitting some of the steps, perform the steps shown in a different order from the steps shown, or perform steps not shown.
  • a network node eg, AMF
  • the network node is a network node in the first communication system (eg, 5GS). And, it is assumed that the terminal has a PDU session (eg, a second PDU session) through non-3GPP access in the first communication system, and a PDN connection in the second communication system (eg, EPS).
  • a PDU session eg, a second PDU session
  • EPS PDN connection in the second communication system
  • the network node may perform a procedure for establishing the first PDU session of the terminal in the first communication system based on the PDN connection of the terminal established in the second communication system.
  • step S1801 may be performed. That is, when the UE moves from EPS to 5GS, a handover procedure (handover procedure from EPS to 5GS) of the PDN connection that the UE has in the EPS may be performed. Since the first PDU session is a PDU session established based on the PDN connection, the same EBI assigned to the PDN connection is assigned to the first PDU session.
  • the network node may determine whether the EBI of the first PDU session and the EBI of the second PDU session are the same.
  • the network node may determine whether to revoke the EBI of the second PDU session on the basis that the EBI of the first PDU session is the same as the EBI of the second PDU session.
  • the network node may decide to abolish the EBI of the second PDU session.
  • the network node may determine whether to abolish the EBI of the second PDU session based on the information about the second PDU session. For example, the network node may determine whether to abolish the EBI of the second PDU session based on the history that the second PDU session has moved between the first communication system and the second communication system.
  • the network node may manage the EBI of the second PDU session according to the determination of step S1802. If it is determined in step S1802 to abolish the EBI of the second PDU session, the network node may perform a procedure for abolishing the EBI of the second PDU session. If it is determined in step S1802 that the EBI of the second PDU session is not to be abolished, the network node may not abolish the EBI of the second PDU session.
  • the network node determines the EBI of the second PDU session. Procedures to abolish can be performed.
  • FIGS. 21A and 21B are examples of EBI allocation procedures.
  • the example of FIGS. 21A and 21B may be applied to the following procedures to allocate an EBI to an EPS bearer mapped in a QoS flow, and to provide the EBI to the NG-RAN:
  • a part of the UE request PDU session establishment procedure may be steps 1) to 9b) of FIGS. 11A to 11B.
  • the UE sends a PDU session establishment request to AMF
  • the AMF sends an SMF request message to SMF (or V-SMF)
  • network nodes approve the PDU session/
  • the authentication procedure may be performed, and operations such as SMF (H-SMF) and UPF (or H-UPF) performing an N4 session establishment/modification procedure may be performed.
  • a part of the UE initiation service request procedure may be steps 1) to 10) of FIGS. 18A to 18C.
  • the UE transmits a service request message to the AMF through (R)AN, the UE, AMF, and AUSF perform authentication and security-related procedures, and the AMF to SMF.
  • Operations such as transmitting a PDU session SM context update request, SMF selecting the UPF, and the existing UPF signaling with the new UPF may be performed.
  • step 1) within the UE request PDU session establishment procedure, the AMF requests that the UE handover a PDU session associated with non-3GPP access and another PDU session (within 5GS or PDU session associated with non-3GPP access). If it detects that the same EBI is allocated (PDU session associated with 3GPP access in EPS), the AMF can send information about the EBI duplication to the SMF. For example, the AMF can notify the SMF of the EBI duplication. When the SMF receives an EBI duplication notification, the SMF can request the AMF to allocate the EBI. Specifically, the SMF may request to allocate a new EBI for a PDU session to which a duplicate EBI is assigned.
  • the PGW-C+SMF (or H-SMF in the home routed roaming case) determines that the EBI needs to be allocated to the QoS flow in the PDU session, the PGW-C+SMF can invoke the EBI allocation request. .
  • the PGW-C+SMF (or H-SMF in a home routed roaming case) can make decisions based on, for example, operator policy, S-NSSAI, User Plane Security Enforcement information, etc.
  • the EBI allocation request may be, for example, Namf_Communication_EBIAssignment Request (including PDU session ID, ARP (Allocation and Retention Priority) list).
  • an EBI allocation request may be performed through the PDU session update request of the V-SMF.
  • the PDU session update request may be Nsmf_PDUSession_Update.
  • the V-SMF receives a PDU session update request (eg, Nsmf_PDUSession_Update) for the EBI allocation request from the H-SMF, the V-SMF calls the EBI allocation request.
  • the EBI allocation request may be Namf_Communication_EBIAssignment Request (including PDU session ID and ARP list).
  • SMF When PGW-C+SMF (or H-SMF in a home routed roaming case) serves multiple PDU sessions for the same DNN, but serving other S-NSSAIs for the UE, SMF is a common UPF ( ESA is requested only for PDU sessions served by the PSA). When different UPFs (PSAs) serve multiple PDU sessions, the SMF selects one of the UPFs (PSAs) to make the decision based on the operator policy.
  • PGW-C+SMF or H-SMF in a home routed roaming case
  • Steps 3) to 6) are conditionally performed, performed only when the AMF needs to revoke the EBI previously assigned to the EU to provide a new SMF request from the EBI to the same UE. Can be.
  • the AMF may discard the EBI allocated to the QoS flow based on the ARP and S-NSSAI stored during the PDU session establishment procedure.
  • the AMF may perform a PDU session Updates can be called.
  • the PDU session update may be Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext (including information on the EBI to be discarded).
  • the AMF can store the EBI, ARP pair and SMF address assigned for the PDU session ID.
  • "SMF serving the released resources" receiving the request of step 3) may call a message to be delivered to AMF to inform (R)AN and UE to remove the mapped EPS QoS parameter corresponding to the EBI to be discarded.
  • a message to be delivered to AMF may be Namf_Communication_N1N2Message Transfer.
  • Namf_Communication_N1N2Message Transfer may include N2 SM information (including PDU session ID and EBI to be discarded) and N1 SM container (including PDU session modification command (including PDU session ID and EBI to be discarded)).
  • the H-SMF may notify the V-SMF including the EBI to be discarded in order to cause the V-SMF to remove the mapped EPS bearer context corresponding to the EBI to be discarded.
  • the H-SMF includes EBI(s) to be revoked to V-SMF to inform V-SMF to remove the mapped EPS bearer context corresponding to the EBI(s) to be revoked
  • the SMF may decide to remove the QoS flow.
  • SMSF serving the released resources may send an N4 Session Modification Request to PGW-U+UPF to request the release of an N4 session corresponding to the discarded EBI. .
  • V-SMF may initiate a VPLMN initiated QoS modification procedure for a PDU session.
  • Namf_Communication_N1N2Message Transfer may be invoked by V-SMF based on the QoS modification message received from H-SMF.
  • the AMF may transmit an N2 PDU session request message to (R)AN.
  • the N2 PDU session request message may include N2 SM information received from the SMF, NAS message (PDU session ID, N1 SM container (including PDU session modification command)).
  • the AMF can update and store the UE context based on Namf_Communication_N1N2Message Transfer, and steps 5) and 6) are omitted.
  • the AMF may transmit an N1 message to synchronize the UE context with the UE.
  • part of the network request PDU session modification procedure (Non-roaming and Roaming with Local Breakout), or part of the network request PDU session modification procedure (Home-routed Roaming) may be performed. have.
  • the AMF When the AMF successfully allocates the EBI, the AMF sends a response message including the assigned EBI (eg Namf_Communication_EBIAssignmentResponse) to the V-SMF or PGW-C+SMF. Otherwise, the AMF sends a response message to the V-SMF or PGW-C+SMF containing a cause indicating the failure to allocate the EBI.
  • EBI eg Namf_Communication_EBIAssignmentResponse
  • the AMF may reject the EBI allocation request, or the SNN may be different, but the DNN may discard the EBI of the same existing PDU session.
  • the AMF may decide whether to reject the EBI allocation request or discard the EBI of the PDU session based on the operator policy.
  • AMF can store DNN and PGW-C+SMF in a PDU session supporting EPS interworking for UDM.
  • Step 7) applies only if the S-NSSAI for the PDU session is different, otherwise the same SMF is selected for the PDU session for the same DNN.
  • PGW-C+SMF may send an N4 Session Establishment/Modification Request to PGW-U+UPF.
  • PGW-C+SMF prepares CN tunnel information for each EPS bearer.
  • PGW-U tunnel information for the EPS bearer may be provided to PGW-U+UPF.
  • PGW-U+UPF may transmit PGW-U tunnel information for the EPS bearer to PGW-C+SMF. Then, PGW-U+UPF is ready to receive uplink packets from E-UTRAN.
  • PGW-C+SMF prepares CN tunnel information for each EPS bearer and provides CN tunnel information to the V-SMF. Therefore, when the UE moves to the EPC network, V-SMF does not need to interact with PGW-C+SMF to obtain the EPS bearer context.
  • the PGW-C+SMF may add the received EBI to the mapped EPS bearer context.
  • PGW-C+SMF may generate an EPS bearer context including PGW-U tunnel information for each EPS bearer.
  • PGW-C+SMF when a default EPS bearer is generated for a PDN connection corresponding to a PDU session (eg, during a PDU session establishment procedure), PGW-C+SMF generates PGW-C tunnel information of the PDN connection and UE EPS PGW-C tunnel information may be included in the PDN connection.
  • PGW-C+SMF may include the EPS bearer context mapped in the N1 SM container sent to the UE and the corresponding QoS flow.
  • PGW-C+SMF may indicate the mapping between QoS flows and mapped EPS bearer contexts in the N1 SM container.
  • PGW-C+SMF may include the mapping between the received EBI and QFI in N2 SM information to be transmitted to NG-RAN.
  • PGW-C+SMF may transmit N1 SM container and N2 SM information to AMF through, for example, Namf_Communication_N1N2MessageTransfer.
  • the PGW-C+SMF may transmit the mapped EPS bearer context, the mapping between EBI and QFI, and the EPS bearer context to the V-SMF.
  • PGW-C+SMF may transmit them through a PDU session creation response message (eg, Nsmf_PDUSession_Create Response).
  • PGW-C+SMF may transmit them through a PDU session creation update request message (eg, Nsmf_PDUSession_Update Request).
  • the V-SMF stores the EPS bearer context and can generate N1 SM container and N2 SM information.
  • the V-SMF can transmit N1 SM container and N2 SM information to the AMF through, for example, Namf_Communication_N1N2MessageTransfer.
  • N1 SM container and N2 SM information are transmitted to the UE and NG-RAN, respectively.
  • part of the UE request PDU session establishment procedure Non-roaming and Roaming with Local Breakout
  • part of the UE request PDU session establishment procedure Home-routed Roaming
  • UE or network request PDU session modification procedure Non-roaming and Roaming with Local Breakout
  • part of the UE or network request PDU session modification procedure Home-routed Roaming
  • part of the UE or network request PDU session modification procedure Home-routed Roaming
  • part of the UE initiated service request procedure or part of the UE initiated service request procedure.
  • a part of the UE request PDU session establishment procedure may be steps 11) to 19) of FIGS. 11A to 11B.
  • the AMF sends an N2 PDU session request message to the RAN, the UE and the RAN perform AN-specific resource setup, and the RAN sends an N2 PDU session response to the AMF, Operations such as the UE transmitting uplink data to the UPF and the UPF transmitting downlink data to the UE may be performed.
  • part of the UE initiation service request procedure may be steps 12 to 22b of FIGS. 18A to 18C.
  • the UE can update the stored EBI with the new EBI.
  • FIG. 21C is an example of an EBI delivery procedure.
  • the example of FIG. 21C may be applied to the following procedures to deliver EBI allocation information to the target AMF:
  • AMF sends a request to update SM context associated with PDU session to PGW-C+SMF (eg, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request)
  • the AMF sends a request to update the SM context associated with the PDU session to SMF+PGW-C (or V-SMF) (eg, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request)
  • AMF may send a message requesting the update of the SM context associated with the PDU session to the SMF.
  • the update request message may be, for example, an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request message.
  • PGW-C+SMF may send an update response message of the SM context associated with the PDU session to the AMF.
  • the update response message may include assigned EBI information.
  • the update response message may be, for example, an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response message.
  • EBI discard procedure can be applied to the following procedure to discard the EBI assigned to the QoS flow:
  • the UE initiates the registration procedure as illustrated in Figures 10A and 10B
  • the AMF detects that the UE has moved from EPS to 5GS
  • the PDU with the AMF associated with non-3GPP access Upon detecting that the EBI of the session overlaps with the EBI of the PDU session associated with 3GPP access, the AMF may release the EBI for the non-3GPP PDU session.
  • the AMF may call an SM context update message (including information about the EBI to be discarded) to request the SMF to release the EBI to be discarded. That is, the AMF can send an SM context update message including information about the EBI to be discarded to the SMF.
  • the SM context update message may be, for example, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext (including information on the EBI to be discarded). Then, the SMF can send the N1 SM container to the UE to inform the UE of the retired EBI(s).
  • Degree 22 is It represents a wireless communication device according to the disclosure of the present specification.
  • the wireless communication system may include a first device 100a and a second device 100b.
  • the first device 100a may be a network node (eg, AMF) described in the disclosure of this specification.
  • the first device 100a 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, a connected car, and a drone (Unmanned Aerial).
  • UAV Vehicle
  • AI Artificial Intelligence
  • robot robot
  • AR Augmented Reality
  • VR Virtual Reality
  • MR Magnetic Reality
  • hologram device public safety device
  • MTC International Mobile communications
  • IoT medical device
  • Fintech devices or financial devices
  • security devices climate/environmental devices, devices related to 5G services, or other devices related to the fourth industrial revolution.
  • the second device 100b may be a wireless communication device (eg, a terminal (ie, UE)) described in the disclosure of the present specification. Further, the second device 100b 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, a connected car, and a drone (Unmanned Aerial).
  • a wireless communication device eg, a terminal (ie, UE) described in the disclosure of the present specification.
  • the second device 100b 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, a connected car, and a drone (Unmanned Aerial).
  • a drone Unmanned Aerial
  • UAV Vehicle
  • AI Artificial Intelligence
  • robot robot
  • AR Augmented Reality
  • VR Virtual Reality
  • MR Magnetic Reality
  • hologram device public safety device
  • MTC International Mobile communications
  • IoT medical device
  • Fintech devices or financial devices
  • security devices climate/environmental devices, devices related to 5G services, or other devices related to the fourth industrial revolution.
  • the first device 100a may include at least one processor such as a processor 1020a, at least one memory such as a memory 1010a, and at least one transceiver such as a transceiver 1031a.
  • the processor 1020a may perform the functions, procedures, and/or methods described above.
  • the processor 1020a may perform one or more protocols.
  • the processor 1020a may perform one or more layers of a radio interface protocol.
  • the memory 1010a is connected to the processor 1020a, and may store various types of information and/or instructions.
  • the transceiver 1031a is connected to the processor 1020a and can be controlled to transmit and receive wireless signals.
  • the second device 100b may include at least one processor such as a processor 1020b, at least one memory device such as a memory 1010b, and at least one transceiver such as a transceiver 1031b.
  • the processor 1020b may perform the functions, procedures, and/or methods described above.
  • the processor 1020b may implement one or more protocols.
  • the processor 1020b may implement one or more layers of a radio interface protocol.
  • the memory 1010b is connected to the processor 1020b, and may store various types of information and/or instructions.
  • the transceiver 1031b may be connected to the processor 1020b and controlled to transmit and receive wireless signals.
  • the memory 1010a and/or the memory 1010b may be connected to each other inside or outside the processor 1020a and/or the processor 1020b, and other processors may be connected through various technologies such as wired or wireless connections. It may be connected to.
  • the first device 100a and/or the second device 100b may have one or more antennas.
  • antenna 1036a and/or antenna 1036b may be configured to transmit and receive wireless signals.
  • the communication system 1 applied to the disclosure of the present specification includes a wireless device, a base station and a network.
  • the wireless device means a device that performs communication using a wireless access technology (eg, 5G NR (New RAT), Long Term Evolution (LTE)), and may be referred to as a communication/wireless/5G device.
  • a wireless access technology eg, 5G NR (New RAT), Long Term Evolution (LTE)
  • LTE Long Term Evolution
  • the wireless device includes a robot 100a, a vehicle 100b-1, 100b-2, an XR (eXtended Reality) device 100c, a hand-held device 100d, and a home appliance 100e. ), Internet of Thing (IoT) device 100f, and AI device/server 400.
  • IoT Internet of Thing
  • the vehicle may include a vehicle equipped with a wireless communication function, an autonomous driving vehicle, a vehicle capable of performing inter-vehicle communication, and the like.
  • the vehicle may include a UAV (Unmanned Aerial Vehicle) (eg, a drone).
  • XR devices include Augmented Reality (AR)/Virtual Reality (VR)/Mixed Reality (MR) devices, Head-Mounted Device (HMD), Head-Up Display (HUD) provided in vehicles, televisions, smartphones, It may be implemented in the form of a computer, wearable device, home appliance, digital signage, vehicle, robot, or the like.
  • the mobile device may include a smart phone, a smart pad, a wearable device (eg, a smart watch, smart glasses), a computer (eg, a notebook, etc.).
  • Household appliances may include a TV, a refrigerator, and a washing machine.
  • IoT devices may include sensors, smart meters, and the like.
  • the base station and the network may also be implemented as wireless devices, and the specific wireless device 200a may operate as a base station/network node to other wireless devices.
  • the wireless devices 100a to 100f may be connected to the network 300 through the base station 200.
  • AI Artificial Intelligence
  • the network 300 may be configured using a 3G network, a 4G (eg, LTE) network, or a 5G (eg, NR) network.
  • the wireless devices 100a to 100f may communicate with each other through the base station 200/network 300, but may also directly communicate (e.g. sidelink communication) without going through the base station/network.
  • the vehicles 100b-1 and 100b-2 may perform direct communication (e.g. Vehicle to Vehicle (V2V)/Vehicle to everything (V2X) communication).
  • the IoT device eg, sensor
  • the IoT device may directly communicate with other IoT devices (eg, sensors) or other wireless devices 100a to 100f.
  • Wireless communication/connections 150a, 150b, and 150c may be achieved between the wireless devices 100a to 100f/base station 200 and the base station 200/base station 200.
  • the wireless communication/connection is various wireless access such as uplink/downlink communication 150a and sidelink communication 150b (or D2D communication), base station communication 150c (eg relay, IAB (Integrated Access Backhaul)). It can be achieved through technology (eg, 5G NR).
  • wireless communication/connections 150a, 150b, 150c wireless devices and base stations/wireless devices, base stations and base stations can transmit/receive wireless signals to each other.
  • the wireless communication/connections 150a, 150b, 150c can transmit/receive signals over various physical channels to achieve this, based on various proposals of the disclosure herein, the transmission/reception of wireless signals is possible. At least some of various configuration information setting processes, various signal processing processes (for example, channel encoding/decoding, modulation/demodulation, resource mapping/demapping, etc.), and resource allocation processes may be performed.
  • various signal processing processes for example, channel encoding/decoding, modulation/demodulation, resource mapping/demapping, etc.
  • resource allocation processes may be performed.

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Abstract

본 명세서의 일 개시는 제1 통신 시스템 내의 네트워크 노드가 Evolved Packet System(EPS) Bearer Identity(EBI)를 관리하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, 단말이 제2 통신 시스템에서 상기 제1 통신 시스템으로 이동하면, 상기 제2 통신 시스템에서 수립된 상기 단말의 PDN(packet data network) 연결(connection)에 기초하여 상기 제1 통신 시스템에서 상기 단말의 제1 PDU(Packet Data Unit) 세션을 수립하기 위한 절차를 수행하는 단계; 제1 통신 시스템에서 비-3GPP(non-3rd Generation Partnership Project) 액세스에 연관된 제2 PDU 세션의 EBI와 상기 제1 PDU 세션의 EBI가 상기 제2 PDU 세션의 EBI와 동일한 것에 기초하여, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 결정에 따라 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

EBI를 관리하는 방안
본 발명은 차세대 이동 통신에 관한 것이다.
4세대 이동통신을 위한 E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network), 즉 LTE(long term evolution)/LTE-Advanced(LTE-A)의 성공에 힘입어, 차세대, 즉 5세대(소위 5G) 이동통신에 대한 관심도 높아지고 있고, 연구도 속속 진행되고 있다.
상기 5세대(소위 5G) 이동통신을 위해서 새로운 무선 액세스 기술(new radio access technology: New RAT 또는 NR)이 연구되어 왔다.
5GS(5G System)과 EPS(Evolved Packet System) 사이에는 5GS와 EPS 간의 인터워킹(Interworking)을 위한 N26 인터페이스가 존재할 수 있다. 5GS와 EPS 는 N26 인터페이스를 통해 인터워킹할 수 있다.
5GS에서 PDU 세션은 QoS(Qaulity of Service) flow에 기초하여 관리되고, EPS에서 PDN 연결은 EBI(EPS Bearer ID)에 기초하여 관리된다. 그리고, PDU 세션에는 EBI도 할당될 수 있다.
단말이 5GS에서 EPS로 이동한 경우, 5GS 내에서 단말의 PDU 세션은 N26 인터페이스를 통해 EPS 내의 PDN(packet data network) 연결(PDN Connection)으로 핸드오버될 수 있다. 반대로, 단말이 EPS에서 5GS로 이동한 경우, EPS 내에서 단말의 PDN 연결은 N26 인터페이스를 통해 5GS 내의 PDU 세션으로 핸드오버될 수도 있다. EPS에서 5GS로 PDN 연결이 핸드오버 되는 경우, PDN 연결에 할당된 EBI는 5GS 내의 PDU 세션의 QoS flow에 할당된 채로 유지될 수 있다.
단말이 5GS 내에서 비-3GPP(non- 3rd Generation Partnership Project) 액세스에 연관된 PDU 세션(EBI(예: EBI=1)가 할당됨)을 가지고 있는 상태에서 EPS로 이동하여 PDN 연결(EBI(예: EBI=1)가 할당됨)을 수립할 수 있다. 단말이 EPS에서 다시 5GS로 돌아오는 경우, PDN 연결이 핸드오버된 PDU 세션의 EBI(예: EBI=1)와 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션의 EBI(예: EBI=1)가 중복되는 문제가 발생할 수 있다. 종래에는 EPS와 5GS 간 핸드오버로 인한 EBI 중복 문제를 해결하는 방안이 없었다.
따라서, 본 명세서의 개시들은 전술한 문제점들을 해결하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 제1 통신 시스템 내의 네트워크 노드가 Evolved Packet System(EPS) Bearer Identity(EBI)를 관리하는 방법을 제공한다. 상기 방법에 따르면, 상기 네트워크 노드는 단말이 제2 통신 시스템에서 상기 제1 통신 시스템으로 이동하면, 상기 제2 통신 시스템에서 수립된 상기 단말의 PDN(packet data network) 연결(connection)에 기초하여 상기 제1 통신 시스템에서 상기 단말의 제1 PDU(Packet Data Unit) 세션을 수립하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 상기 단말은 상기 제1 통신 시스템에서 비-3GPP(non-3rd Generation Partnership Project) 액세스에 연관된 제2 PDU 세션을 가지고 있을 수 있다. 상기 네트워크 노드는 상기 제1 PDU 세션의 EBI가 상기 제2 PDU 세션의 EBI와 동일한 것에 기초하여, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정할 수 있다. 상기 네트워크 노드는 상기 결정에 따라 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 제1 통신 시스템 내에서 Evolved Packet System(EPS) Bearer Identity(EBI)를 관리하는 네트워크 노드를 제공한다. 상기 네트워크 노드는 송수신부(transceiver); 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 송수신부를 제어하여, 단말이 제2 통신 시스템에서 상기 제1 통신 시스템으로 이동하면, 상기 제2 통신 시스템에서 수립된 상기 단말의 PDN(packet data network) 연결(connection)에 기초하여 상기 제1 통신 시스템에서 상기 단말의 제1 PDU(Packet Data Unit) 세션을 수립하기 위한 절차를 수행하고, 상기 단말은 상기 제1 통신 시스템에서 비-3GPP(non-3rd Generation Partnership Project) 액세스에 연관된 제2 PDU 세션을 가지고 있고; 상기 제1 PDU 세션의 EBI가 상기 제2 PDU 세션의 EBI와 동일한 것에 기초하여, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하고; 및 상기 결정에 따라 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 제1 통신 시스템 내에서 Evolved Packet System(EPS) Bearer Identity(EBI)를 관리하는 네트워크 노드의 프로세서를 제공한다. 상기 프로세서는, 단말이 제2 통신 시스템에서 상기 제1 통신 시스템으로 이동하면, 상기 제2 통신 시스템에서 수립된 상기 단말의 PDN(packet data network) 연결(connection)에 기초하여 상기 제1 통신 시스템에서 상기 단말의 제1 PDU(Packet Data Unit) 세션을 수립하기 위한 절차를 수행하고, 상기 단말은 상기 제1 통신 시스템에서 비-3GPP(non-3rd Generation Partnership Project) 액세스에 연관된 제2 PDU 세션을 가지고 있고; 상기 제1 PDU 세션의 EBI가 상기 제2 PDU 세션의 EBI와 동일한 것에 기초하여, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하고; 및 상기 결정에 따라 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리할 수 있다.
본 명세서의 개시에 의하면 기존 문제점이 해결되게 된다.
도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
도 2은 차세대 이동통신 네트워크의 구조도이다.
도 3는 차세대 이동통신의 예상 구조를 노드 관점에서 나타낸 예시도이다.
도 4은 2개의 데이터 네트워크에 대한 동시 액세스를 지원하기 위한 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 5는 UE과 gNB 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 다른 예시도이다.
도 6a은 네트워크 슬라이싱의 개념을 구현하기 위한 아키텍처의 예를 나타낸 예시도이다.
도 6b는 네트워크 슬라이싱의 개념을 구현하기 위한 아키텍처의 다른 예를 나타낸 예시도이다.
도 7a는 로밍시 LBO(local breakout) 방식이 적용되는 아키텍처를 나타낸 예시도이고, 도 7b는 로밍시 HR(home routed) 방식이 적용되는 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 8a 내지 도 8f는 비-3GPP 네트워크로 데이터를 우회시키기 위한 아키텍처들을 나타낸다.
도 9a는 UE가 로밍하지 않은 경우의 인터워킹을 위한 아키텍처를 나타내고, 도 9b는 UE가 로밍한 경우의 인터워킹을 위한 아키텍처를 나타낸다.
도 10a는 예시적인 등록 절차를 나타낸 신호 흐름도이다. 도 10b는 도 10a에서 이어지는 예시적인 등록 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 11a는 예시적인 PDU 세션 수립 절차를 나타낸 신호 흐름도이다. 도 11b는 도 11a에서 이어지는 예시적인 PDU 세션 수립 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 12는 EPS에서 5GS로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 13는 5GS에서 EPS로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 14a 및 도 14b는 N26 인터페이스를 사용하여 EPS에서 5GS로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 15a 및 도 15b는 N26 인터페이스를 사용하여 5GS에서 EPS로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 16는 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이 다.
도 17는 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 18a 내지 도 18c는 예시적인 UE 개시 서비스 요청 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 19a 내지 도 19c는 본 명세서의 개시에서 해결하고자 하는 문제점을 나타내는 예시도이다.
도 20은 본 명세서의 개시에 따른 네트워크 노드의 동작을 나타내는 예시도이다.
도 21a 내지 도 21c는 본 명세서의 개시에 따른 EBI 관리 절차를 나타내는 예시도이다.
도 22은 본 명세서의 개시에 따른 무선 통신 장치를 나타낸다.
도 23은 본 명세서의 개시가 적용되는 통신 시스템의 예를 나타낸다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서의 범위를 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, 구성된다 또는 가지다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 명세서의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 직접 연결되어 있다거나 직접 접속되어 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 명세서를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 명세서의 사상은 첨부된 도면외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.
첨부된 도면에서는 예시적으로 UE(User Equipment)가 도시되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, UE는 EPS 및/또는 5GS에서 통신을 수행하는 무선 통신 장치에 의미할 수 있다. 도시된 상기 UE는 단말(Terminal), ME(Mobile Equipment), 무선 통신 장치, 무선 통신 기기 등의 용어로 언급될 수도 있다. 또한, 상기 UE는 노트북, 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 멀티미디어 기기 등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다.
본 명세서는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System), EPC(Evolved Packet Core) 및 차세대(소위 5세대 또는 5G) 이동통신 네트워크를 기준으로 설명되나, 본 명세서는 이러한 통신 시스템에만 한정되는 것이 아니라, 본 명세서의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 통신 시스템 및 방법에도 적용될 수 있다.
<용어의 정의>
이하 도면을 참조하여 설명하기 앞서, 본 명세서의 이해를 돕고자, 본 명세서에서 사용되는 용어를 간략하게 정의하기로 한다.
UE/MS: User Equipment/Mobile Station, UE(100) 장치를 의미 함.
EPS: Evolved Packet System의 약자로서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크를 지원하는 코어 네트워크를 의미한다. UMTS가 진화된 형태의 네트워크
PDN(Public Data Network): 서비스를 제공하는 서버가 위치한 독립적인망
PDN-GW(Packet Data Network Gateway): UE IP address allocation, Packet screening & filtering, Charging data collection 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드
Serving GW(Serving Gateway): 이동성 담당(Mobility anchor), 패킷 라우팅(Packet routing), 유휴 모드 패킷 버퍼링(Idle 모드 packet buffering), Triggering MME to page UE 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드
eNodeB: EPS(Evolved Packet System) 의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.
MME: Mobility Management Entity의 약자로서, UE에 대한 세션과 이동성을 제공하기 위해 EPS 내에서 각 엔티티를 제어하는 역할을 한다.
세션(Session): 세션은 데이터 전송을 위한 통로로써 그 단위는 PDN, Bearer, IP flow 단위 등이 될 수 있다. 각 단위의 차이는 3GPP에서 정의한 것처럼 대상 네트워크 전체 단위(APN 또는 PDN 단위), 그 내에서 QoS로 구분하는 단위(Bearer 단위), 목적지 IP 주소 단위로 구분할 수 있다.
APN: Access Point Name의 약자로서, 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. 즉, PDN을 지칭하거나 구분하는 문자열이다. 요청한 서비스나 망(PDN)에 접속하기 위해서는 해당 P-GW를 거치게 되는데, 이 P-GW를 찾을 수 있도록 망 내에서 미리 정의한 이름(문자열)이다. 예를 들어, APN은 internet.mnc012.mcc345.gprs와 같은 형태가 될 수 있다.
PDN 연결(connection): UE에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 UE와 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)을 나타낸다. 이는 세션이 형성될 수 있도록 코어 네트워크 내의 엔티티간 연결(UE(100)-PDN GW)을 의미한다.
UE Context: 네크워크에서 UE를 관리하기 위해 사용되는 UE의 상황 정보, 즉, UE id, 이동성(현재 위치 등), 세션의 속성(QoS, 우선순위 등)으로 구성된 상황 정보
NAS(Non-Access-Stratum): UE와 MME간의 제어 플레인(control plane)의 상위 stratum. UE와 네트워크간의 이동성 관리(Mobility management)와 세션 관리(Session management), IP 주소 관리(IP address maintenance) 등을 지원
PLMN: 공중 육상 통신 망(Public Land Mobile Network)의 약어로서, 사업자의 네트워크 식별번호를 의미한다. UE의 로밍 상황에서 PLMN은 Home PLMN(HPLMN)과 Visited PLMN(VPLMN)으로 구분된다.
DNN: Data Network Name의 약자로서, APN과 유사하게 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. 5G 시스템에서 DNN은 APN과 동등하게 (equivalent) 사용된다.
본 명세서에서 후술하는 내용은 차세대(소위 5세대 또는 5G) 이동통신 네트워크에 적용될 수 있다.
<EPC(Evolved Packet Core)의 시스템 구조>
도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
EPC(Evolved Packet Core)는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 1에서는 그 중에서 일부에 해당하는, S-GW(Serving Gateway)(52), PDN GW(Packet Data Network Gateway)(53), MME(Mobility Management Entity) (51), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), ePDG(enhanced Packet Data Gateway)를 도시한다.
S-GW(52)는 무선 접속 네트워크(RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로서 동작하고, eNodeB(22)와 PDN GW(53) 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 요소이다. 또한, 단말(또는 User Equipment: UE)이 eNodeB(22)에 의해서 서빙(serving)되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, S-GW(52)는 로컬 이동성 앵커 포인트(anchor point)의 역할을 한다. 즉, E-UTRAN (3GPP 릴리즈-8 이후에서 정의되는 Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해서 S-GW(52)를 통해서 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, S-GW(52)는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-8 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다.
PDN GW(또는 P-GW)(53)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당한다. PDN GW(53)는 정책 집행 특징(policy enforcement features), 패킷 필터링(packet filtering), 과금 지원(charging support) 등을 지원할 수 있다. 또한, 3GPP 네트워크와 비-3GPP 네트워크 (예를 들어, I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)과 같은 신뢰되지 않는 네트워크, CDMA(Code Division Multiple Access) 네트워크와 같은 신뢰되는 네트워크)와의 이동성 관리를 위한 앵커 포인트 역할을 할 수 있다.
도 1의 네트워크 구조의 예시에서는 S-GW(52)와 PDN GW(53)가 별도의 게이트웨이로 구성되는 것을 나타내지만, 두 개의 게이트웨이가 단일 게이트웨이 구성 옵션(Single Gateway Configuration Option)에 따라 구현될 수도 있다.
MME(51)는, UE의 네트워크 연결에 대한 액세스, 네트워크 자원의 할당, 트래킹(tracking), 페이징(paging), 로밍(roaming) 및 핸드오버 등을 지원하기 위한 시그널링 및 제어 기능들을 수행하는 요소이다. MME(51)는 가입자 및 세션 관리에 관련된 제어 평면(control plane) 기능들을 제어한다. MME(51)는 수많은 eNodeB(22)들을 관리하고, 다른 2G/3G 네트워크에 대한 핸드오버를 위한 종래의 게이트웨이의 선택을 위한 시그널링을 수행한다. 또한, MME(51)는 보안 과정(Security Procedures), 단말-대-네트워크 세션 핸들링(Terminal-to-network Session Handling), 유휴 단말 위치결정 관리(Idle Terminal Location Management) 등의 기능을 수행한다.
SGSN은 다른 접속 3GPP 네트워크(예를 들어, GPRS 네트워크, UTRAN/GERAN)에 대한 사용자의 이동성 관리 및 인증(authentication)과 같은 모든 패킷 데이터를 핸들링한다.
ePDG는 신뢰되지 않는 비-3GPP 네트워크(예를 들어, I-WLAN, WiFi 핫스팟(hotspot) 등)에 대한 보안 노드로서의 역할을 한다.
도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, IP 능력을 가지는 단말(또는 UE)은, 3GPP 액세스는 물론 비-3GPP 액세스 기반으로도 EPC 내의 다양한 요소들을 경유하여 사업자(즉, 오퍼레이터(operator))가 제공하는 IP 서비스 네트워크(예를 들어, IMS)에 액세스할 수 있다.
또한, 도 1에서는 다양한 레퍼런스 포인트들(예를 들어, S1-U, S1-MME 등)을 도시한다. 3GPP 시스템에서는 E-UTRAN 및 EPC의 상이한 기능 개체(functional entity)들에 존재하는 2 개의 기능을 연결하는 개념적인 링크를 레퍼런스 포인트(reference point)라고 정의한다. 다음의 표 1은 도 1에 도시된 레퍼런스 포인트를 정리한 것이다. 표 1의 예시들 외에도 네트워크 구조에 따라 다양한 레퍼런스 포인트들이 존재할 수 있다.
레퍼런스 포인트 설명
S1-MME E-UTRAN와 MME 간의 제어 평면 프로토콜에 대한 레퍼런스 포인트(Reference point for the control plane protocol between E-UTRAN and MME)
S1-U 핸드오버 동안 eNB 간 경로 스위칭 및 베어러 당 사용자 평면 터널링에 대한 E-UTRAN와 SGW 간의 레퍼런스 포인트(Reference point between E-UTRAN and Serving GW for the per bearer user plane tunnelling and inter eNodeB path switching during handover)
S3 유휴(Idle) 및/또는 활성화 상태에서 3GPP 액세스 네트워크 간 이동성에 대한 사용자 및 베어러 정보 교환을 제공하는 MME와 SGSN 간의 레퍼런스 포인트. 이 레퍼런스 포인트는 PLMN(Public Land Mobile Network)-내 또는 PLMN-간(예를 들어, PLMN-간 핸드오버의 경우)에 사용될 수 있음) (It enables user and bearer information exchange for inter 3GPP access network mobility in Idle and/or active state. This reference point can be used intra-PLMN or inter-PLMN (e.g. in the case of Inter-PLMN HO).)
S4 GPRS 코어와 SGW의 3GPP 앵커 기능 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 제공하는 SGW와 SGSN 간의 레퍼런스 포인트. 또한, 직접 터널이 수립되지 않으면, 사용자 평면 터널링을 제공함(It provides related control and mobility support between GPRS Core and the 3GPP Anchor function of Serving GW. In addition, if Direct Tunnel is not established, it provides the user plane tunnelling.)
S5 SGW와 PDN GW 간의 사용자 평면 터널링 및 터널 관리를 제공하는 레퍼런스 포인트. UE 이동성으로 인해, 그리고 요구되는 PDN 커넥션성을 위해서 SGW가 함께 위치하지 않은 PDN GW로의 연결이 필요한 경우, SGW 재배치를 위해서 사용됨(It provides user plane tunnelling and tunnel management between Serving GW and PDN GW. It is used for Serving GW relocation due to UE mobility and if the Serving GW needs to connect to a non-collocated PDN GW for the required PDN connectivity.)
S8 VPLMN 내의 SGW와 HPLMN 내의 PGW 간의 사용자 평면 및 제어 평면을 제공하는 PLMN 간(inter-PLMN) 레퍼런스 포인트.
S11 MME와 SGW 간의 레퍼런스 포인트
SGi PDN GW와 PDN 간의 레퍼런스 포인트. PDN은, 오퍼레이터 외부 공용 또는 사설 PDN이거나 예를 들어, IMS 서비스의 제공을 위한 오퍼레이터-내 PDN일 수 있음. 이 레퍼런스 포인트는 3GPP 액세스의 Gi에 해당함(It is the reference point between the PDN GW and the packet data network. Packet data network may be an operator external public or private packet data network or an intra operator packet data network, e.g. for provision of IMS services. This reference point corresponds to Gi for 3GPP accesses.)
도 1에 도시된 레퍼런스 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 레퍼런스 포인트이다. S2b는 ePDG 및 PDNGW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 레퍼런스 포인트이다.
<차세대 이동통신 시스템 구조>
도 2은 차세대 이동통신 네트워크의 구조도이다 .
차세대 이동통신 네트워크(5G System)은 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 2에서는 그 중에서 일부에 해당하는 AMF(액세스 및 이동성 관리 기능: Access and Mobility Management Function)(51), SMF(세션 관리 기능: Session Management Function)(52), PCF(정책 제어 기능: Policy Control Function)(53), AF(애플리케이션 기능: Application Function)(55), N3IWF(비-3GPP 인터워킹 기능: Non-3GPP Interworking Function)(59), UPF(사용자 평면 기능: User Plane Function)(54), UDM(통합 데이터 관리: Unified Data Management) 데이터 네트워크(56)을 도시한다.
UE(10)는 gNB(next genertion Node B)(20)를 포함하는 NG-RAN(Next Generation Radio Access Network)를 통해 UPF(55)를 거쳐 데이터 네트워크(60)으로 연결된다.
UE(10)는 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스, 예컨대, WLAN(Wireless Local Area Network)를 통해서도 데이터 서비스를 제공받을 수 있다. 상기 비-3GPP 액세스를 코어 네트워크에 접속시키기 위하여, N3IWF(59)가 배치될 수 있다.
도시된 N3IWF(59)는 비-3GPP 액세스와 5G 시스템 간의 인터워킹을 관리하는 기능을 수행한다. UE(10)가 비-3GPP 액세스(e.g., IEEE 801.11로 일컬어 지는 WiFi)와 연결된 경우, UE(10)는 N3IWF(59)를 통해 5G 시스템과 연결될 수 있다. N3IWF는 제어 시그너링은 AMF와 수행하고, 데이터 전송을 위해 N3 인터페이스를 통해 UPF와 연결된다.
도시된 AMF(51)는 5G 시스템에서 액세스 및 이동성을 관리할 수 있다. AMF(51)는 NAS 보안을 관리하는 기능을 수행할 수 있다. AMF(51)는 아이들 상태(Idle State)에서 이동성을 핸들링하는 기능을 수행할 수 있다.
도시된 UPF(54)는 사용자의 데이터가 송수신되는 게이트웨이의 일종이다. 상기 UPF(54)는 4세대 이동통신의 S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(Packet Data Network Gateway)의 사용자 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행할 수 있다.
UPF(54)는 차세대 무선 접속 네트워크(NG-RAN: next generation RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로 동작하고, gNB(20)와 SMF(52) 사이의 데이터 경로를 유지하는 요소이다. 또한 UE(10)가 gNB(20)에 의해서 서빙되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, UPF(54)는 이동성 앵커 포인트(mobility anchor point)역할을 한다. UPF(54)는 PDU를 핸들링하는 기능을 수행할 수 있다. NG-RAN(3GPP 릴리즈-15 이후에서 정의되는 Next Generation-Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해 UPF(54)는 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, UPF(54)는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-15 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN, E-UTRAN(Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network)) 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. UPF(54)는 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당할 수 있다
도시된 PCF(53)는 사업자의 정책을 제어하는 노드이다.
도시된 AF(55)는 UE(10)에게 여러 서비스를 제공하기 위한 서버이다.
도시된 UDM(56)은 4세대 이동통신의 HSS(Home subscriber Server)와 같이, 가입자 정보를 관리하는 서버의 일종이다. 상기 UDM(56)은 상기 가입자 정보를 통합 데이터 저장소(Unified Data Repository: UDR)에 저장하고 관리한다.
도시된 SMF(52)는 UE의 IP(Internet Protocol) 주소를 할당하는 기능을 수행할 수 있다. 그리고, SMF는 PDU(protocol data unit) 세션을 제어할 수 있다.
도 3는 차세대 이동통신의 예상 구조를 노드 관점에서 나타낸 예시도이다 .
도 3을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, UE는 차세대 RAN(Radio Access Network)를 통해 데이터 네트워크(DN)와 연결된다.
도시된 제어 평면 기능(Control Plane Function; CPF) 노드는 4세대 이동통신의 MME(Mobility Management Entity)의 기능 전부 또는 일부, S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(PDN Gateway)의 제어 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행한다. 상기 CPF 노드는 AMF(Access and Mobility Management Function)와 SMF(Session Management Function)을 포함한다.
도시된 사용자 평면 기능(User Plane Function; UPF) 노드는 사용자의 데이터가 송수신되는 게이트웨이의 일종이다. 상기 UPF 노드는 4세대 이동통신의 S-GW 및 P-GW의 사용자 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행할 수 있다.
도시된 PCF(Policy Control Function)는 사업자의 정책을 제어하는 노드이다.
도시된 애플리케이션 기능(Application Function: AF)은 UE에게 여러 서비스를 제공하기 위한 서버이다.
도시된 통합 데이터 저장 관리(Unified Data Management: UDM)은 4세대 이동통신의 HSS(Home subscriber Server)와 같이, 가입자 정보를 관리하는 서버의 일종이다. 상기 UDM은 상기 가입자 정보를 통합 데이터 저장소(Unified Data Repository: UDR)에 저장하고 관리한다.
도시된 인증 서버 기능(Authentication Server Function: AUSF)는 UE를 인증 및 관리한다.
도시된 네트워크 슬라이스 선택 기능(Network Slice Selection Function: NSSF)는 후술하는 바와 같은 네트워크 슬라이싱을 위한 노드이다.
도 3에서는 UE가 2개의 데이터 네트워크에 다중 PDU(Protocol Data Unit) 세션을 이용하여 동시에 접속할 수 있다.
도 4은 2개의 데이터 네트워크에 대한 동시 액세스를 지원하기 위한 아키텍처를 나타낸 예시도이다 .
도 4에서는 UE가 하나의 PDU 세션을 사용하여 2개의 데이터 네트워크에 동시 액세스하기 위한 아키텍처가 나타나 있다.
참고로, 도 2 내지 도 4에 도시된 레퍼런스 포인트에 대한 설명은 아래와 같다.
N1: UE와 AMF 간의 레퍼런스 포인트
N2: NG-RAN과 AMF 간의 레퍼런스 포인트
N3: NG-RAN과 UPF 간의 레퍼런스 포인트
N4: SMF와 UPF 간의 레퍼런스 포인트
N5: PCF와 AF 간의 레퍼런스 포인트
N6: UPF와 DN 간의 레퍼런스 포인트
N7: SMF와 PCF 간의 레퍼런스 포인트
N8: UDM과 AMF 간의 레퍼런스 포인트
N10: UDM과 SMF 간의 레퍼런스 포인트
N11: AMF와 SMF 간의 레퍼런스 포인트
N12: AMF와 AUSF 간의 레퍼런스 포인트
N13: UDM과 AUSF 간의 레퍼런스 포인트
N15: 비-로밍 시나리오(non-roaming scenario)에서, PCF와 AMF 간의 레퍼런스 포인트. 로밍 시나리오에서, AMF와 방문 네트워크(visited network)의 PCF 간의 레퍼런스 포인트
N22: AMF와 NSSF 간의 레퍼런스 포인트
N30: PCF와 NEF 간의 레퍼런스 포인트
N33: AF와 NEF 간의 레퍼런스 포인트
도 3 및 도 4에서 사업자(operator) 이외의 제3자(third parity)에 의한 AF는 NEF (Network Exposure Function)를 통해 5GC에 접속될 수 있다.
도 5는 UE과 gNB 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 다른 예시도이다 .
상기 무선인터페이스 프로토콜은 3GPP 무선접속망 규격을 기반으로 한다. 상기 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층(Physical 계층), 데이터링크계층(Data Link 계층) 및 네트워크계층(Network 계층)으로 이루어지며, 수직적으로는 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)과 제어신호(Signaling)전달을 위한 제어평면(Control Plane)으로 구분된다.
상기 프로토콜 계층들은 통신시스템에서 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 무선 프로토콜의 각 계층을 설명한다.
제1 계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 정보전송서비스(정보 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 송신 측과 수신 측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 전달된다.
제2계층은 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층, 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층 그리고 패킷 데이터 수렴(Packet Data Convergence Protocol; PDCP) 계층을 포함한다.
제3 계층은 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC라 약칭함)을 포함한다. 상기 RRC 계층은 제어평면에서만 정의되며, 무선 베어러(Radio Bearer; RB라 약칭함)들의 설정(설정), 재설정(Re-설정) 및 해제(Release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 단말과 E-UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다.
상기 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(세션 Management)와 이동성 관리(Mobility Management)등의 기능을 수행한다.
NAS 계층은 MM(Mobility Management)을 위한 NAS 엔티티와 SM(session Management)을 위한 NAS 엔티티로 구분된다.
1) MM을 위한 NAS 엔티티는 일반적인 다음과 같은 기능을 제공한다.
AMF와 관련된 NAS 절차로서, 다음을 포함한다.
- 등록 관리 및 접속 관리 절차. AMF는 다음과 같은 기능을 지원한다.
- UE와 AMF간에 안전한 NAS 신호 연결(무결성 보호, 암호화)
2) SM을 위한 NAS 엔티티는 UE와 SMF간에 세션 관리를 수행한다.
SM 시그널링 메시지는 UE 및 SMF의 NAS-SM 계층에서 처리, 즉 생성 및 처리된다. SM 시그널링 메시지의 내용은 AMF에 의해 해석되지 않는다.
- SM 시그널링 전송의 경우,
- MM을 위한 NAS 엔티티는 SM 시그널링의 NAS 전송을 나타내는 보안 헤더, 수신하는 NAS-MM에 대한 추가 정보를 통해 SM 시그널링 메시지를 전달하는 방법과 위치를 유도하는 NAS-MM 메시지를 생성합니다.
- SM 시그널링 수신시, SM을 위한 NAS 엔티티는 NAS-MM 메시지의 무결성 검사를 수행하고, 추가 정보를 해석하여 SM 시그널링 메시지를 도출할 방법 및 장소를 유도한다.
한편, 도 5에서 NAS 계층 아래에 위치하는 RRC 계층, RLC 계층, MAC 계층, PHY 계층을 묶어서 액세스 계층(Access Stratum: AS)이라고 부르기도 한다.
<네트워크 슬라이스(Network Slice)>
이하, 차세대 이동통신에서 도입될 네트워크의 슬라이싱을 설명한다.
차세대 이동통신은 하나의 네트워크를 통해 다양한 서비스를 제공하기 위하여, 네트워크의 슬라이싱에 대한 개념을 소개하고 있다. 여기서, 네트워크의 슬라이싱은 특정 서비스를 제공할 때 필요한 기능을 가진 네트워크 노드들의 조합이다. 슬라이스 인스턴스를 구성하는 네트워크 노드는 하드웨어적으로 독립된 노드이거나, 또는 논리적으로 독립된 노드일 수 있다.
각 슬라이스 인스턴스는 네트워크 전체를 구성하는데 필요한 모든 노드들의 조합으로 구성될 수 있다. 이 경우, 하나의 슬라이스 인스턴스는 UE에게 단독으로 서비스를 제공할 수 있다.
이와 다르게, 슬라이스 인스턴스는 네트워크를 구성하는 노드 중 일부 노드들의 조합으로 구성될 수도 있다. 이 경우, 슬라이스 인스턴스는 UE에게 단독으로 서비스를 제공하지 않고, 기존의 다른 네트워크 노드들과 연계하여 UE에게 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 복수 개의 슬라이스 인스턴스가 서로 연계하여 UE에게 서비스를 제공할 수도 있다.
슬라이스 인스턴스는 코어 네트워크(CN) 노드 및 RAN을 포함한 전체 네트워크 노드가 분리될 수 있는 점에서 전용 코어 네트워크와 차이가 있다. 또한, 슬라이스 인스턴스는 단순히 네트워크 노드가 논리적으로 분리될 수 있다는 점에서 전용 코어 네트워크와 차이가 있다.
도 6a은 네트워크 슬라이싱의 개념을 구현하기 위한 아키텍처의 예를 나타낸 예시도이다 .
도 6a를 참고하여 알 수 있는 바와 같이, 코어 네트워크(CN)는 여러 슬라이스 인스턴스들로 나뉠 수 있다. 각 슬라이스 인스턴스는 CP 기능 노드와 UP 기능 노드 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
각 UE는 RAN을 통하여 자신의 서비스에 맞는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 사용할 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 달리, 각 슬라이스 인스턴스는 다른 슬라이스 인스턴스와 CP 기능 노드와 UP 기능 노드 중 하나 이상을 공유할 수도 있다. 이에 대해서 도 6b을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 6b는 네트워크 슬라이싱의 개념을 구현하기 위한 아키텍처의 다른 예를 나타낸 예시도이다 .
도 6b을 참조하면, 복수의 UP 기능 노드들이 클러스터링되고, 마찬가지로 복수의 CP 기능 노드들도 클러스트링된다.
그리고, 도 6b을 참조하면, 코어 네트워크 내의 슬라이스 인스턴스#1(혹은 인스턴스#1이라고 함)은 UP 기능 노드의 제1 클러스터를 포함한다. 그리고, 상기 슬라이스 인스턴스#1은 CP 기능 노드의 클러스터를 슬라이스#2(혹은 인스턴스#2라고 함)와 공유한다. 상기 슬라이스 인스턴스#2는 UP 기능 노드의 제2 클러스터를 포함한다.
도시된 NSSF는 UE의 서비스를 수용할 수 있는 슬라이스(혹은 인스턴스)를 선택한다.
도시된 UE는 상기 NSSF에 의해서 선택된 슬라이스 인스턴스#1을 통해 서비스#1을 이용할 수 있고, 아울러 상기 N에 의해서 선택된 슬라이스 인스턴스#2을 통해 서비스#2을 이용할 수 있다.
<차세대 이동통신 네트워크에서 로밍>
한편, UE가 방문 네트워크, 예컨대 VPLMN(Visited Public Land Mobile Network)에 로밍한 상황에서 UE로부터의 시그널링 요청을 처리하는 방식에는 2가지가 존재한다. 첫 번째 방식인 LBO(local break out) 방식은 UE로부터의 시그널링 요청을 방문 네트워크에서 처리한다. 두 번째 방식인 HR(Home Routing) 방식에 따르면, 방문 네트워크는 UE로부터의 시그널링 요청을 UE의 홈 네트워크로 전달한다.
도 7a는 로밍시 LBO (local breakout) 방식이 적용되는 아키텍처를 나타낸 예시도이고, 도 7b는 로밍시 HR(home routed) 방식이 적용되는 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, LBO 방식이 적용되는 아키텍처에서는 사용자의 데이터는 VPLMN 내의 데이터 네트워크로 전달된다. 이를 위해, VPLMN 내의 PCF가 VPLMN 내에서의 서비스를 위한 PCC 규칙을 생성하기 위해서, AF와 인터렉션을 수행한다. 상기 VPLMN 내의 PCF 노드는 HPLMN(Home Public Land Mobile Network) 사업자와의 로밍 협약에 따라 내부에 설정된 정책을 기반으로 PCC 규칙을 생성한다.
도 7b에 도시된 바와 같이, HR 방식이 적용되는 아키텍처에서는 UE의 데이터는 HPLMN 내의 데이터 네트워크로 전달된다.
<비- 3GPP 네트워크(또는 액세스)로의 데이터 우회>
차세대 이동통신에서, UE의 데이터는 비-3GPP 네트워크, 예컨대 WLAN(Wireless Local Area Network) 혹은 Wi-Fi로 우회될 수 있다.
도 8a 내지 도 8f는 비- 3GPP 네트워크로 데이터를 우회시키기 위한 아키텍처들을 나타낸다.
WLAN(Wireless Local Area Network) 혹은 Wi-Fi는 신뢰되지 않는 비-3GPP 네트워크라고 간주된다. 상기 비-3GPP 네트워크를 코어 네트워크에 접속시키기 위하여, N3IWF(Non-3GPP InterWorking Function)가 추가될 수 있다.
도 9a는 UE가 로밍하지 않은 경우의 인터워킹을 위한 아키텍처를 나타내고, 도 9b는 UE가 로밍한 경우의 인터워킹을 위한 아키텍처를 나타낸다.
도 9a를 참조하면, UE가 로밍하지 않은 경우에, 기존 4세대 LTE를 위한 E-UTRAN과 EPC와 5세대 이동통신 네트워크는 서로 인터워킹될 수 있다. 도 9a에서 기존 EPC를 위한 PGW(Packet data network Gateway)는 사용자 평면만을 담당하는 PGW-U와 제어 평면을 담당하는 PGW-C로 나뉜다. 그리고, PGW-U는 5세대 코어 네트워크의 UPF 노드에 병합되고, PGW-C는 5세대 코어 네트워크의 SMF 노드에 병합된다. 그리고 기존 EPC를 위한 PCRF(Policy and Charging Rules Function)은 5세대 코어 네트워크의 PCF에 병합될 수 있다. 그리고 기존 EPC를 위한 HSS는 5세대 코어 네트워크의 UDM에 병합될 수 있다. UE는 E-UTRAN을 통해서 코어 네트워크에 접속할 수도 있지만, UE는 5G RAN(radio access network)과 AMF를 통해 코어 네트워크에 접속할 수도 있다.
도 9a와 도 9b를 상호 비교하여 참조하면, UE가 VPLMN(Visited Public Land Mobile Network)으로 로밍한 경우, 상기 UE의 데이터는 HPLMN(Home PLMN)을 경유하여 전달된다.
한편 도 9a 및 도 9b에 도시된 N26 인터페이스는 EPC와 NG 코어 간에 인터워킹을 원활하게 하기 위해, MME와 AMF 간에 연결되는 인터페이스이다. 이러한 N26 인터페이스는 사업자에 따라 선택적으로 지원될 수 있다. 즉, EPC와의 인터워킹을 위해서 네트워크 사업자는 N26 인터페이스를 제공할 수도 있고 혹은 N26 인터페이스를 제공하지 않을 수도 있다.
<등록 절차(Registration procedure)>
UE는 이동 추적(mobility tracking)을 가능하게 하고 데이터 수신을 가능하게 하고, 그리고 서비스를 수신하기 위해, 인가(authorise)를 얻을 필요가 있다. 이를 위해, UE는 네트워크에 등록해야 한다. 등록 절차는 UE가 5G 시스템에 대한 초기 등록을 해야 할 필요가 있을 때 수행된다. 또한, 상기 등록 절차는, UE가 주기적 등록 업데이트를 수행 할 때, 유휴 모드에서 새로운 TA(tracking area)으로 이동할 때 그리고 UE가 주기적인 등록 갱신을 수행해야 할 필요가 있을 때에, 수행된다.
초기 등록 절차 동안, UE의 ID가 UE로부터 획득될 수 있다. AMF는 PEI (IMEISV)를 UDM, SMF 및 PCF로 전달할 수 있다.
도 10a는 예시적인 등록 절차를 나타낸 신호 흐름도이다. 도 10b는 도 10a에서 이어지는 예시적인 등록 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
참고로, 도 10a 및 도 10b에 도시된 등록 절차는 예시적인 절차로, 본 명세서의 범위는 이에 제한되지 않는다. 즉, 등록 절차는 도 10a 및 도 10b에 도시된 단계들이 생략되어 수행되거나, 도 10a 및 도 10b에 도시된 단계들이 수정되어 수행되거나, 도 10a 및 도 10b에 도시되지 않은 단계들과 함께 수행될 수 있다.
1) UE는 RAN으로 AN 메시지를 전송할 수 있다. 상기 AN 메시지는 AN 파라미터, 등록 요청 메시지를 포함할 수 있다. 상기 등록 요청 메시지는 등록 타입, 가입자 영구 ID 혹은 임시 사용자 ID, 보안 파라미터, NSSAI, UE의 5G 능력, PDU 세션 상태 등의 정보를 포함할 수 있다.
5G RAN인 경우, 상기 AN 파라미터는 SUPI 또는 임시 사용자 ID, 선택된 네트워크 및 NSSAI를 포함할 수 있다.
등록 타입은 UE가 "초기 등록"(즉, UE가 비 등록 상태에 있음), "이동성 등록 업데이트"(즉, UE가 등록 된 상태에 있고 이동성으로 인해 등록 절차를 시작 함) 또는 "정기 등록 업데이트"(즉, UE가 등록 된 상태에 있으며 주기적인 업데이트 타이머 만료로 인해 등록 절차를 시작함)인지 여부를 나타낼 수 있다. 임시 사용자 ID가 포함되어 있는 경우, 상기 임시 사용자 ID는 마지막 서빙 AMF를 나타낸다. UE가 3GPP 액세스의 PLMN과 다른 PLMN에서 비 -3GPP 액세스를 통해 이미 등록 된 경우, UE는 비 -3GPP 액세스를 통해 등록 절차 동안 AMF에 의해 할당 된 UE 임시 ID를 제공하지 않을 수 있다.
보안 파라미터는 인증 및 무결성 보호를 위해 사용될 수 있다.
PDU 세션 상태는 UE에서 사용 가능한 (이전에 설정된) PDU 세션을 나타낸다.
2) SUPI가 포함되거나 임시 사용자 ID가 유효한 AMF를 나타내지 않는 경우, RAN은 (R)AT 및 NSSAI에 기초하여 AMF를 선택할 수 있다.
(R)AN이 적절한 AMF를 선택할 수 없는 경우 로컬 정책에 따라 임의의 AMF를 선택하고, 상기 선택된 AMF로 등록 요청을 전달한다. 선택된 AMF가 UE를 서비스 할 수 없는 경우, 선택된 AMF는 UE를 위해 보다 적절한 다른 AMF를 선택한다.
3) 상기 RAN은 새로운 AMF로 N2 메시지를 전송한다. 상기 N2 메시지는 N2 파라미터, 등록 요청을 포함한다. 상기 등록 요청은 등록 타입, 가입자 영구 식별자 또는 임시 사용자 ID, 보안 파라미터, NSSAI 및 MICO 모드 기본 설정 등을 포함할 수 있다.
5G-RAN이 사용될 때, N2 파라미터는 UE가 캠핑하고 있는 셀과 관련된 위치 정보, 셀 식별자 및 RAT 타입을 포함한다.
UE에 의해 지시된 등록 타입이 주기적인 등록 갱신이면, 후술하는 과정 4~17은 수행되지 않을 수 있다.
4) 상기 새로이 선택된 AMF는 이전 AMF로 정보 요청 메시지를 전송할 수 있다.
UE의 임시 사용자 ID가 등록 요청 메시지에 포함되고 서빙 AMF가 마지막 등록 이후 변경된 경우, 새로운 AMF는 UE의 SUPI 및 MM 컨텍스트를 요청하기 위해 완전한 등록 요청 정보를 포함하는 정보 요청 메시지를 이전 AMF로 전송할 수있다.
5) 이전 AMF는 상기 새로이 선택된 AMF로 정보 응답 메시지를 전송한다. 상기 정보 응답 메시지는 SUPI, MM 컨텍스트, SMF 정보를 포함할 수 있다.
구체적으로, 이전 AMF는 UE의 SUPI 및 MM 컨텍스트를 포함하는 정보 응답 메시지를 전송한다.
- 이전 AMF에 활성 PDU 세션에 대한 정보가 있는 경우, 상기 이전 AMF에는 SMF의 ID 및 PDU 세션 ID를 포함하는 SMF 정보를 상기 정보 응답 메시지 내에 포함시킬 수 있다.
6) 상기 새로운 AMF는 SUPI가 UE에 의해 제공되지 않거나 이전 AMF로부터 검색되지 않으면, UE로 Identity Request 메시지를 전송한다.
7) 상기 UE는 상기 SUPI를 포함하는 Identity Response 메시지를 상기 새로운 AMF로 전송한다.
8) AMF는 AUSF를 트리거하기로 결정할 수 있다. 이 경우, AMF는 SUPI에 기초하여, AUSF를 선택할 수 있다.
9) AUSF는 UE 및 NAS 보안 기능의 인증을 시작할 수 있다.
10) 상기 새로운 AMF는 이전 AMF로 정보 응답 메시지를 전송할 수 있다.
만약 AMF가 변경된 경우, 새로운 AMF는 UE MM 컨텍스트의 전달을 확인하기 위해서, 상기 정보 응답 메시지를 전송할 수 있다.
- 인증 / 보안 절차가 실패하면 등록은 거절되고 새로운 AMF는 이전 AMF에 거절 메시지를 전송할 수 잇다.
11) 상기 새로운 AMF는 UE로 Identity Request 메시지를 전송할 수 있다.
PEI가 UE에 의해 제공되지 않았거나 이전 AMF로부터 검색되지 않은 경우, AMF가 PEI를 검색하기 위해 Identity Request 메시지가 전송될 수 있다.
12) 상기 새로운 AMF는 ME 식별자를 검사한다.
13) 후술하는 과정 14가 수행된다면, 상기 새로운 AMF는 SUPI에 기초하여 UDM을 선택한다.
14) 최종 등록 이후에 AMF가 변경되거나, AMF에서 UE에 대한 유효한 가입 컨텍스트가 없거나, UE가 AMF에서 유효한 컨텍스트를 참조하지 않는 SUPI를 제공하면, 새로운 AMF는 위치 갱신(Update Location) 절차를 시작한다. 혹은 UDM이 이전 AMF에 대한 위치 취소(Cancel Location)를 시작하는 경우에도 시작될 수 있다. 이전 AMF는 MM 컨텍스트를 폐기하고 가능한 모든 SMF (들)에게 통지하며, 새로운 AMF는 AMF 관련 가입 데이터를 UDM으로부터 얻은 후에 UE에 대한 MM 컨텍스트를 생성한다.
네트워크 슬라이싱이 사용되는 경우 AMF는 요청 된 NSSAI, UE 가입 및 로컬 정책을 기반으로 허용 된 NSSAI를 획득한다. AMF가 허용된 NSSAI를 지원하는 데 적합하지 않은 경우 등록 요청을 다시 라우팅합니다.
15) 상기 새로운 AMF는 SUPI에 기반하여 PCF를 선택할 수 있다.
16) 상기 새로운 AMF는 UE Context Establishment Request 메시지를 PCF로 전송한다. 상기 AMF는 PCF에게 UE에 대한 운영자 정책을 요청할 수 있다.
17) 상기 PCF는 UE Context Establishment Acknowledged 메시지를 상기 새로운 AMF로 전송한다.
18) 상기 새로운 AMF는 SMF에게 N11 요청 메시지를 전송한다.
구체적으로, AMF가 변경되면, 새로운 AMF는 각 SMF에게 UE를 서비스하는 새로운 AMF를 통지한다. AMF는 이용 가능한 SMF 정보로 UE로부터의 PDU 세션 상태를 검증한다. AMF가 변경된 경우 사용 가능한 SMF 정보가 이전 AMF로부터 수신될 수 있다. 새로운 AMF는 UE에서 활성화되지 않은 PDU 세션과 관련된 네트워크 자원을 해제하도록 SMF에 요청할 수 있다.
19) 상기 새로운 AMF는 N11 응답 메시지를 SMF에게 전송한다.
20) 상기 이전 AMF는 UE Context Termination Request 메시지를 PCF로 전송한다.
상기 이전 AMF가 PCF에서 UE 컨텍스트가 설정되도록 이전에 요청했었던 경우, 상기 이전 AMF는 PCF에서 UE 컨텍스트를 삭제시킬 수 있다.
21) 상기 PCF는 이전 AMF로 UE Context Termination Request 메시지를 전송할 수 있다.
22) 상기 새로운 AMF는 등록 수락 메시지를 UE로 전송한다. 상기 등록 수락 메시지는 임시 사용자 ID, 등록 영역, 이동성 제한, PDU 세션 상태, NSSAI, 정기 등록 업데이트 타이머 및 허용 된 MICO 모드를 포함할 수 있다.
상기 AMF가 새 임시 사용자 ID를 할당하는 경우 임시 사용자 ID가 상기 등록 수락 메시지 내에 더 포함될 수 있다. 이동성 제한이 UE에 적용되는 경우에 이동성 제한을 지시하는 정보가 상기 등록 수락 메시지내에 추가적으로 포함될 수 있다. AMF는 UE에 대한 PDU 세션 상태를 나타내는 정보를 등록 수락 메시지 내에 포함시킬 수 있다. UE는 수신된 PDU 세션 상태에서 활성으로 표시되지 않은 PDU 세션과 관련된 임의의 내부 리소스를 제거할 수 있다. PDU 세션 상태 정보가 Registration Request에 있으면, AMF는 UE에게 PDU 세션 상태를 나타내는 정보를 상기 등록 수락 메시지 내에 포함시킬 수 있다.
23) 상기 UE는 상기 새로운 AMF로 등록 완료 메시지를 전송한다.
< PDU 세션 수립 절차>
PDU 세션 수립 절차는 아래와 같이 두 가지 유형의 PDU 세션 수립 절차가 존재할 수 있다.
- UE가 개시하는 PDU 세션 수립 절차
- 네트워크가 개시하는 PDU 세션 수립 절차. 이를 위해, 네트워크는 장치 트리거 메시지를 UE의 애플리케이션 (들)에 전송할 수 있다.
도 11a는 예시적인 PDU 세션 수립 절차를 나타낸 신호 흐름도이다. 도 11b는 도 11a에서 이어지는 예시적인 PDU 세션 수립 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 11a 및 도 11b에 도시된 절차는 도 10a 및 도 10b에 도시된 등록 절차에 따라, UE가 AMF 상에 이미 등록한 것으로 가정한다. 따라서 AMF는 이미 UDM으로부터 사용자 가입 데이터를 획득한 것으로 가정한다. 참고로, 도 11a 및 도 11b에 도시된 PDU 세션 수립 절차는 예시적인 절차로, 본 명세서의 범위는 이에 제한되지 않는다. 즉, PDU 세션 수립 절차는 도 11a 및 도 11b에 도시된 단계들이 생략되어 수행되거나, 도 11a 및 도 11b에 도시된 단계들이 수정되어 수행되거나, 도 11a 및 도 11b에 도시되지 않은 단계들과 함께 수행될 수 있다.
1) UE는 AMF로 NAS 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 S-NSSAI(Single-Network Slice Selection Assistance Information), DNN, PDU 세션 ID, 요청 타입, N1 SM 정보(PDU 세션 요청 포함) 등을 포함할 수 있다.
새로운 PDU 세션을 수립하기 위해, UE는 새로운 PDU 세션 ID를 생성할 수 있다.
UE는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 N1 SM 정보 내에 포함시킨 NAS 메시지를 전송함으로써 UE에 의해 개시되는 PDU 세션 수립 절차를 시작할 수 있다. 상기 PDU 세션 수립 요청 메시지는 요청 타입, SSC 모드, 프로토콜 구성 옵션을 포함 할 수 있다.
PDU 세션 수립이 새로운 PDU 세션을 설정하기 위한 것일 경우 요청 타입은 "초기 액세스(initial access)"을 나타낸다. 그러나, 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 사이의 기존 PDU 세션이 존재하는 경우, 상기 요청 타입은 "기존 PDU 세션"을 나타낼 수 있다.
상기 UE에 의해 전송되는 NAS 메시지는 AN에 의해 N2 메시지 내에 인캡슐레이션 된다. 상기 N2 메시지는 AMF로 전송되며, 사용자 위치 정보 및 액세스 기술 타입 정보를 포함할 수 있다.
- N1 SM 정보는 외부 DN에 의한 PDU 세션 인증에 대한 정보가 포함된 SM PDU DN 요청 컨테이너를 포함 할 수 있다.
2) AMF는 메시지가 상기 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내는 경우 그리고 상기 PDU 세션 ID가 UE의 기존 PDU 세션을 위해서 사용되지 않았던 경우, 새로운 PDU 세션에 대한 요청에 해당한다고 결정할 수 있다.
NAS 메시지가 S-NSSAI를 포함하지 않으면, AMF는 UE 가입에 따라 요청 된 PDU 세션에 대한 디폴트 S-NSSAI를 결정할 수 있다. AMF는 PDU 세션 ID와 SMF의 ID를 연관지어 저장할 수 있다.
3) AMF는 SM 요청 메시지를 SMF로 전송한다. 상기 SM 요청 메시지는 가입자 영구 ID, DNN, S-NSSAI, PDU 세션 ID, AMF ID, N1 SM 정보, 사용자 위치 정보, 액세스 기술 유형을 포함할 수 있다. 상기 N1 SM 정보는 PDU 세션 ID, PDU 세션 수립 요청 메시지를 포함할 수 있다.
AMF ID는 UE를 서비스하는 AMF를 식별하기 위해서 사용된다. N1 SM 정보는 UE로부터 수신된 PDU 세션 수립 요청 메시지를 포함할 수 있다.
4a) SMF는 가입자 데이터 요청 메시지를 UDM으로 전송한다. 상기 가입자데이터 요청 메시지는 가입자 영구 ID, DNN을 포함할 수 있다.
위 과정 3에서 요청 타입이 "기존 PDU 세션"을 나타내는 경우 SMF는 해당 요청이 3GPP 액세스와 비 -3GPP 액세스 사이의 핸드 오버로 기인한 것으로 결정한다. SMF는 PDU 세션 ID를 기반으로 기존 PDU 세션을 식별할 수 있다.
SMF가 아직 DNN과 관련된 UE에 대한 SM 관련 가입 데이터를 검색하지 않은 경우 SMF는 가입 데이터를 요청할 수 있다.
4b) UDM은 가입 데이터 응답 메시지를 SMF로 전송할 수 있다.
가입 데이터에는 인증된 요청 타입, 인증 된 SSC 모드, 기본 QoS 프로파일에 대한 정보가 포함될 수 있다.
SMF는 UE 요청이 사용자 가입 및 로컬 정책을 준수하는지 여부를 확인할 수 있다. 혹은, SMF는 AMF에 의해 전달된 NAS SM 시그널링(관련 SM 거부 원인 포함)을 통해 UE 요청을 거절하고, SMF는 AMF에게 PDU 세션 ID가 해제된 것으로 간주되어야 함을 알린다.
5) SMF는 UPF를 통해 DN에게 메시지를 전송한다.
구체적으로, SMF가 PDU 세션 수립을 승인 / 인증해야 하는 경우 SMF는 UPF를 선택하고 PDU를 트리거한다.
PDU 세션 수립 인증 / 권한 부여가 실패하면, SMF는 PDU 세션 수립 절차를 종료하고 UE에 거절을 알린다.
6a) 동적 PCC가 배포되면 SMF는 PCF를 선택한다.
6b) SMF는 PDU 세션에 대한 기본 PCC 규칙을 얻기 위해 PCF쪽으로 PDU-CAN 세션 수립을 시작할 수 있다. 과정 3에서의 요청 타입이 "기존 PDU 세션"을 나타내면 PCF는 대신 PDU-CAN 세션 수정을 시작할 수 있다.
7) 과정 3의 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내면 SMF는 PDU 세션에 대한 SSC 모드를 선택한다. 과정 5가 수행되지 않으면 SMF는 UPF도 선택할 수 있다. 요청 타입 IPv4 또는 IPv6의 경우 SMF는 PDU 세션에 대한 IP 주소 / 프리픽스(prefix)를 할당할 수 있다.
8) 동적 PCC가 배포되고(deploy) PDU-CAN 세션 수립이 아직 완료되지 않은 경우 SMF는 PDU-CAN 세션 시작을 시작할 수 있다.
9) 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내고 과정 5가 수행되지 않은 경우 SMF는 선택된 UPF를 사용하여 N4 세션 수립 절차를 시작하고, 그렇지 않으면 선택한 UPF를 사용하여 N4 세션 수정 절차를 시작할 수 있다.
9a) SMF는 UPF에 N4 세션 수립 / 수정 요청 메시지를 전송한다. 그리고, 상기 SMF는 PDU 세션에 대해 UPF에 설치될 패킷 탐지, 시행 및 보고 규칙을 제공할 수 있다. SMF가 CN 터널 정보를 할당되는 경우, CN 터널 정보가 UPF에 제공될 수 있다.
9b) UPF는 N4 세션 수립 / 수정 응답 메시지를 전송함으로써, 응답할 수 있다. CN 터널 정보가 UPF에 의해 할당되는 경우, CN 터널 정보가 SMF에 제공될 수 있다.
10) 상기 SMF는 SM 응답 메시지를 AMF로 전송한다. 상기 메시지는 원인, N2 SM 정보, N1 SM 정보를 포함할 수 있다. 상기 N2 SM 정보는 PDU 세션 ID, QoS 프로파일, CN 터널 정보를 포함할 수 있다. 상기 N1 SM 정보는 PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함할 수 있다. 상기 PDU 세션 수립 수락 메시지는 허가 된 QoS 규칙, SSC 모드, S-NSSAI, 할당 된 IPv4 주소를 포함할 수 있다.
N2 SM 정보는 AMF가 RAN에게 전달해야 하는 정보로서 다음과 같은 것들을 포함할 수 있다.
- CN 터널 정보: 이는 PDU 세션에 해당하는 N3 터널의 코어 네트워크 주소에 해당한다.
- QoS 프로파일: 이는 RAN에 QoS 파라미터와 QoS 플로우 식별자(QoS flow identifier: QFI) 간의 매핑을 제공하기 위해서 사용된다.
- PDU 세션 ID: 이는 UE에 대한 AN 시그널링에 의해 UE에 대한 AN 리소스들과 PDU 세션 간의 연관을 UE에 나타내기 위해 사용될 수 있다.
한편, N1 SM 정보는 AMF가 UE에게 제공해야하는 PDU 세션 수락 메시지를 포함한다.
다중 QoS 규칙들은 PDU 세션 수립 수락 메시지 내의 N1 SM 정보 및 N2 SM 정보 내에 포함될 수 있다.
- SM 응답 메시지는 또한 PDU 세션 ID 및 AMF가 어떤 타겟 UE뿐만 아니라 UE를 위해 어떤 액세스가 사용되어야 하는지를 결정할 수 있게 하는 정보를 포함한다.
11) AMF는 RAN으로 N2 PDU 세션 요청 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 N2 SM 정보, NAS 메시지를 포함할 수 있다. 상기 NAS 메시지는 PDU 세션 ID, PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함할 수 있다.
AMF는 PDU 세션 ID 및 PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함하는 NAS 메시지를 전송할 수 있다. 또한, AMF는 SMF로부터 수신 N2 SM 정보를 N2 PDU 세션 요청 메시지 내에 포함시켜 RAN에 전송한다.
12) RAN은 SMF로부터 수신된 정보와 관련된 UE와의 특정 시그널링 교환을 할 수 있다.
RAN은 또한 PDU 세션에 대해 RAN N3 터널 정보를 할당한다.
RAN은 과정 10에서 제공된 NAS 메시지를 UE에 전달한다. 상기 NAS 메시지는 PDU 세션 ID, N1 SM 정보를 포함할 수 있다. 상기 N1 SM 정보는 PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함할 수 있다.
RAN은 필요한 RAN 자원이 설정되고 RAN 터널 정보의 할당이 성공적인 경우에만 NAS 메시지를 UE에게 전송한다.
13) RAN은 AMF로 N2 PDU 세션 응답 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 PDU 세션 ID, 원인, N2 SM 정보를 포함할 수 있다. 상기 N2 SM 정보는 PDU 세션 ID, (AN) 터널 정보, 허용 / 거부된 QoS 프로파일 목록을 포함할 수 있다.
- RAN 터널 정보는 PDU 세션에 해당하는 N3 터널의 액세스 네트워크 주소에 해당할 수 있다.
14) AMF는 SM 요청 메시지를 SMF로 전송할 수 있다. 상기 SM 요청 메시지는 N2 SM 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 AMF는 RAN에서 수신한 N2 SM 정보를 SMF로 전달하는 것일 수 있다.
15a) 상기 PDU 세션에 대한 N4 세션이 이미 설정되지 않은 경우 SMF는 UPF와 함께 N4 세션 수립 절차를 시작할 수 있다. 그렇지 않은 경우 SMF는 UPF를 사용하여 N4 세션 수정 절차를 시작할 수 있다. SMF는 AN 터널 정보와 CN 터널 정보를 제공할 수 있다. CN 터널 정보는 SMF가 과정 8에서 CN 터널 정보를 선택한 경우에만 제공해야할 수 있다.
15b) 상기 UPF는 SMF에 N4 세션 수립 / 수정 응답 메시지를 전송할 수 있다.
16) SMF는 SM 응답 메시지를 AMF로 전송할 수 있다. 이 과정이 끝나면 AMF는 관련 이벤트를 SMF에 전달할 수 있다. RAN 터널 정보가 변경되거나 AMF가 재배치되는 핸드 오버시에 발생한다.
17) SMF는 UPF를 통해 UE에게 정보를 전송한다. 구체적으로, PDU Type IPv6의 경우 SMF는 IPv6 Router Advertisement를 생성하고 이를 N4와 UPF를 통해 UE로 전송할 수 있다.
18) PDU 세션 수립 요청이 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 사이의 핸드 오버에 기인한 경우, 즉 요청 타입이 "기존 PDU 세션"으로 설정되면 SMF는 소스 액세스(3GPP 또는 비 -3GPP 액세스)를 통해 사용자 평면을 해제한다.
19) SMF의 ID가 DNN 가입 컨텍스트의 UDM에 의해 과정 4b에 포함되지 않은 경우, SMF는 SMF 주소 및 DNN을 포함하여 "UDM_Register UE serving NF 서비스"를 호출할 수 있다. UDM은 SMF의 ID, 주소 및 관련 DNN을 저장할 수 있다.
절차 중에 PDU 세션 수립이 성공적이지 않으면 SMF는 AMF에 알린다.
< PDU 세션 핸드오버 절차>
이하에서, PDU 세션 핸드오버 절차의 다양한 예시를 도면을 통해 설명하기로 한다.
A. 5GS와 EPS 간의 핸드오버 절차
이하에서, 5GS와 EPS 사이에서 PDU 세션(또는 PDN 연결)을 핸드오버하는 절차를 설명하기로 한다. A-1에서 N26 인터워킹에 기초하지 않는 핸드오버 절차를 설명하고, A-2에서 N26 인터워킹에 기초하는 핸드오버 절차를 설명한다.
A-1. N26 interworking을 사용하지 않는 핸드오버 절차
도 12에서는 PDN 연결이 EPS에서 5GS로 핸드오버되는 절차를 설명하고, 도 13에서는 PDU 세션이 5GS에서 EPS로 핸드오버되는 절차를 설명한다.
참고로, 도 12 및 도 13에 도시된 핸드오버 절차는 예시에 불과하며, 5GS와 EPS 사이에서 PDU 세션(또는 PDN 연결)의 핸드오버 절차는 도 12 및 도 13에 도시된 내용에 제한되지 않는다.
참고로, 도 12 및 도 13의 5GS는 5GC(5G Core network) 및 N3IWF를 포함할 수 있다.
도 12는 EPS에서 5GS로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
EPS에서 PDN 연결을 수립한 단말이 5GS로 이동하는 경우, 5GS의 네트워크 노드 및/또는 EPS의 네트워크 노드는 5GS에 대한 등록 절차를 수행할 수 있다. 5GS에 대한 등록 절차를 수행한 후, 5GS의 네트워크 노드 및/또는 EPS의 네트워크 노드는 PDU 세션 수립 절차를 수행할 수 있다. PDU 세션 수립 절차가 완료되면, 단말, 5GS의 네트워크 노드 및/또는 EPS의 네트워크 노드는 EPS에서 수립했던 PDN 연결에 연관된 EPC 및 E-UTRAN 자원을 해제하는 절차를 수행할 수 있다.
EPS에서 5GS로 핸드오버하는 예시는 도 12의 단계 0) 내지 3)을 통해 설명하기로 한다.
0) 초기 상태: 하나 이상의 PDN 연결이 EPC 내에서 UE(5G 지원 가능한 단말), E-TRAN, PGW를 거쳐 수립되어 있다. 구체적으로, EPC 내의 하나 이상의 PDN 연결은 UE, E-UTRAN, MME, SGW, PGW를 거쳐 수립되어 있을 수 있다.
1) UE는 N3IWF를 통해 신뢰되지 않은 비-3GPP 액세스에 대한 등록 절차를 개시할 수 있다. 이때, 등록 절차는 5G-GUTI(5G-Globally Unique Temporary User Equipment Identity)가 가용한 경우 5G를 사용하여 수행되고, 5G-GUTI가 가용하지 않은 경우 SUCI(Subscription Concealed Identifier)를 사용하여 수행될 수 있다.
2) UE는 Existing PDU 세션 인디케이션을 이용하여, N3IWF를 통한 신뢰되지 않은 비-3GPP 액세스를 통해 5GC 내에서 UE가 요청한 PDU 세션 수립 절차(a UE requested PDU Session Establishment)를 개시할 수 있다. (The UE initiates a UE requested PDU Session Establishment with Existing PDU Session indication in 5GC via Untrusted non-3GPP Access via N3IWF.)
요청 타입이 "Existing Emergency PDU Session"를 나타내는 경우, AMF는 Emergency 정보를 사용하여야 한다. 여기서, Emergency 정보는 AMF가 HSS+UDM으로부터 수신한 정보이며, Emergency 정보는 EPS에서 수립된 emergency PDN 연결을 위한 S5/S8 인터페이스를 위한 PGW-C+SMF FQDN(fully qualified domain　name)를 포함할 수 있다.
3) 결합된(combined) PGW+SMF/UPF는 EPC 및 E-UTRAN 자원을 해제하기 위해, PDN GW 개시 베어러 비활성화(a PDN GW initiated bearer deactivation) 절차를 개시할 수 있다.
도 13는 5GS에서 EPS로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
5GS에서 PDU 세션을 수립한 단말이 EPS로 이동하는 경우, EPS의 네트워크 노드 및/또는 5GS의 네트워크 노드는 EPS에 대한 초기 어태치(Initial Attach) 절차를 수행하고, PDN 연결 수립 절차를 수행할 수 있다. PDN 연결 수립 절차가 완료되면, 단말, EPS의 네트워크 노드 및/또는 5GsS의 네트워크 노드는 EPS에서 수립했던 PDN 연결에 연관된 5GC 및 N3IWF 자원을 해제하는 절차를 수행할 수 있다.
5GS에서 EPS로 핸드오버하는 예시는 도 13의 단계 0) 내지 2)을 통해 설명하기로 한다.
0) 초기 상태: 5GC 내에 하나 이상의 PDU 세션이 N3IWF 및 신뢰되지 않은 비-3GPP 액세스를 통해 UE와 SMF/UPF 사이에서 수립된 상태이다. PDU 세션 설정(setup) 중에, PGW-C+SMF는 S5/S8 인터페이스에 관련된 FQDN을 HSS+UDM으로 전송할 수 있다. HSS+UDM은 FQDN을 저장할 수 있다.
1) PDU 세션을 5GC/N3IWF에서 EPC/E-UTRAN으로 옮기는 UE에 대해, UE의 동작은 다음과 같다:
- UE가 단일-등록 모드(sigle-registration mode)로 동작 중이고, UE가 3GPP 액세스를 통해 5GC에 등록된 경우,
- UE는 N26 인터페이스를 이용하는 핸드오버 절차 또는 N26 인터페이스를 이용하지 않는 핸드오버 절차를 통해, "Handover"인디케이션과 함께 PDN 연결 수립 절차를 이용하여 PDU 세션을 5GC/N3IWF에서 EPC/E-UTRAN로 옮길 수 있다.
- 다른 경우, 예를 들어, UE가 단일-등록 모드에서 동작 중이고 3GPP 액세스를 통하여 5GC에 등록되지 않은 경우 또는 UE가 듀얼 등록 모드(dual registration mode)에서 동작 중인 경우, 및
- UE가 EPC/E-UTRAN에 어태치되지 않은 경우, UE는 E-UTRAN 내에서 "Handover" 인디케이션과 함께 비-3GPP 에서 EPS로의 핸드오버에 대해 핸드오버 어태치 절차를 수행할 수 있다.
- 다른 경우, (예: UE가 EPC/E-UTRAN에 어태치된 경우), UE는 "Handover"인디케이션과 함께 PDN 연결 수립 절차를 개시할 수 있다.
2) 결합된 PGW+SMF/UPF는 5GC 및 N3IWF 자원을 해제하기 위해, 비-3GPP 액세스 및 N3IWF를 통해 네트워크 요청 PDU 세션 릴리즈(a network requested PDU Session Release) 절차를 개시할 수 있다.
A-2. N26 interworking을 사용하는 핸드오버 절차
N26 인터페이스는 매끄러운 세션 연속성(seamless session continuity)을 제공하는데 사용된다. 도 14a 및 14a에서는 PDN 연결이 EPS에서 5GS로 핸드오버되는 절차를 설명하고, 도 15a 및 도 15b에서는 PDU 세션이 5GS에서 EPS로 핸드오버되는 절차를 설명한다.
참고로, 도 14a, 도 14b 및 도 15a 및 도 15b에 도시된 핸드오버 절차는 예시에 불과하며, 5GS와 EPS 사이에서 PDU 세션(또는 PDN 연결)의 핸드오버 절차는 도 14a, 도 14b 및 도 15a 및 도 15b에 도시된 내용에 제한되지 않는다.
도 14a 및 도 14b는 N26 인터페이스를 사용하여 EPS에서 5GS로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 14a 및 도 14b의 예시적인 절차는 5GS로의 핸드오버하는 절차 및 5GS 내에서 QoS 플로우를 셋업하는 절차를 포함할 수 있다.
홈 라우티드 로밍 케이스에서, HPLMN의 PGW-C+SMF는 UE로부터 항상 PDU 세션 ID를 수신하고, PDN 연결에 관련된 5G QoS 파라미터 및 S-NSSAI를 UE에 제공한다. 이는 HPLMN이 인터워킹 절차를 N26을 사용하지 않고 수행하는 경우에도 적용된다.
EPS 내의 PDN 연결의 PDN 타입이 비-IP이고, PDN 타입이 UE와 SMF에서 PDU 세션 타입(이더넷 또는 Unstructured)에 대해 지역적으로 연관된 경우, 5GS 내의 PDU 세션 타입은 각각 이더넷 또는 Unstructured로 설정될 수 있다.
도 14A에 도시된 예시적인 절차는 N26 인터페이스를 사용하여 EPS에서 5GS로 핸드오버하는 절차의 준비 단계(Preparation phase)에 연관된 절차이다.
도 14A의 예시적인 절차는 EPS에서 5GS로의 단일 등록 기반 인터워킹의 준비 단계를 도시한다. 도 14A의 예시적인 절차는 비-로밍 케이스, 홈-라우티드 로밍 케이스, 로컬 브레이크아웃 로밍 케이스 등에 적용될 수 있다.
각각의 케이스에 대해, 아래 내용이 적용될 수 있다:
- 비-로밍 케이스에서, v-SMF, v-UPF 및 v-PCF가 존재하지 않는다.
- 홈-라우티드 로밍(home-routed roaming) 케이스에서, PGW-C+SMF 및 UPF+PGW-U는 HPLMN 내에 있다. v-PCF는 존재하지 않는다.
- 로컬 브레이크아웃(Local BreakOut : LBO) 로밍 케이스에서, v-SMF 및 v-UPF는 존재하지 않는다. PGW-C+SMF 및 UPF+PGW-U는 VPLMN 내에 있다. v-PCF는 PGW-C+SMF와 인터랙트한다.
단계 1)이 수행되기 전에, UE, E-UTRAN, S-GW, UPF+PGW-C 사이에는 업링크 및 다운링크 사용자 평면 PDU 세션(들)(UL and DL PDU session(s))이 수립되어 있다.
1) E-UTRAN은 핸드오버 개시를 수행할 수 있다.
2) E-UTRAN은 핸드오버 Required 메시지를 MME에 전송할 수 있다.
3) MME는 이전 요청 메시지(Rellocation Request)를 AMF에 전달할 수 있다.
이전 요청 메시지에는 EPS MM 컨텍스트가 포함될 수 있다. AMF는 수신된 EPS MM 컨텍스트를 5GS MM 컨텍스트로 변환할 수 있다. AMF는 EPS 보안 컨텍스트를 5G 보안 컨텍스트로 변환할 수 있다.
이전 요청 메시지는 MME UE 컨텍스트를 포함할 수 있다. MME UE 컨텍스트는 IMSI(International Mobile Subscriber Identity), ME(Mobile Equipment) Identity, UE 보안 컨텍스트, UE 네트워크 능력(Network Capability), 및 EPS 베어러 컨텍스트를 포함할 수 있다.
AMF는 PDN 연결에 대응하는 SMF의 주소를 검색할 수 없는 경우, AMF는 PDN 연결을 5GS로 이동시키지 않을 수 있다.
4) AMF는 SM 컨텍스트의 생성과 연관된 서비스 요청 메시지를 PGW-C+SMF 주소에 의해 식별된 SMF에 전송할 수 있다. 예를 들어, AMF는 Nsmf_PDUSession_CreateSMContext service operation을 호출할 수 있다. SM 컨텍스트의 생성과 연관된 서비스 요청 메시지는 UE EPS PDN 연결, AMF ID, dataForwarding Flag, Target ID를 포함할 수 있다. 그리고, UP 경로(path)를 스위칭하는 것을 피하기 위해, AMF는 HO(Hand Over) 준비 인디케이션을 표시할 수 있다.
단계 4)는 각각의 PDN 연결 및 이에 대응하는 PGW-C+SMF 주소/ID(단계 3)에서 AMF가 수신한 UE 컨텍스트에 포함됨)에 대해 수행될 수 있다. SMF는 EPS 베어러 컨텍스트에 기초하여 대응하는 PDU 세션을 찾을 수 있다.
MME로부터 수신된 Direct Forwarding Flag(단계 3)에서 수신됨)와 설정에 기초하여, AMF는 간접 데이터 포워딩의 적용 가능성을 결정하고, SMF에게 간접 데이터 포워딩의 적용 가능성을 알리기 위한 dataDirect Forwarding Flag를 결정할 수 있다.
홈-라우티드 로밍의 경우, AMF는 PDU 세션 당 디폴트 V-SMF를 선택하고, SM 컨텍스트의 생성과 연관된 서비스 요청 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, AMF는 Nsmf_PDUSession_CreateSMContext service operation를 호출할 수 있다. Nsmf_PDUSession_CreateSMContext service operation는 UE PDN 연결 컨텍스트, AMF ID, SMF + PGW-C 주소 및 S-NSSAI를 포함할 수 있다. 여기서, S-NSSAI는 인터워킹을 위해 AMF에서 설정된 S-NSSAI일 수 있다. S-NSSAI는 디폴트 V-SMF와 연관될 수 있다. 디폴트 V-SMF는 이 S-NSSAI를 단계 7)의 N2 SM 정보에 넣을 수 있다.
V-SMF는 AMF로부터 수신된 H-SMF 주소를 사용하여 PGW-C+SMF를 선택하고, PGW-C+SMF에 SM 컨텍스트의 생성과 연관된 서비스 요청 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, V-SMF는 PGW-C+SMF와 Nsmf_PDUSession_Create service operation를 개시할 수 있다.
5) 동적인 PCC(Policy and Charging Control)가 배포(deploy)된 경우, SMF+PGW-C(홈 라우티드 로밍 케이스에서는 V-SMF via H-SMF)는 PCF에 대한 SMF 개시 SM 정책 수정 절차(SMF initiated SM Policy Modification) 개시할 수 있다.
6) 비-로밍 또는 LBO 로밍 케이스에서, PDU 세션에 대한 CN 터널을 수립하기 위해, PGW-C+SMF는 N4 세션 수정(N4 Session modification)을 PGW-U+UPF에 전송할 수 있다. PGW-U+UPF는 NG-RAN으로부터 업링크 패킷을 수신할 준비가 되어 있다.
CN 터널 정보가 PGW-C+SMF에 의해 할당된 경우, PDU 세션에 대한 PGW-U 터널 정보는 PGW-U+UPF에 제공될 수 있다. CN 터널 정보가 PGW-U+UPF에 의해 할당된 경우, PGW-U+UPF가 PDU 세션에 대한 PGW-U 터널 정보를 PGW-C+SMF에 전송할 수 있다.
단계 6)은 UE에 할당된 모든 PGW-C+SMF에서 UE의 각각의 PDU 세션에 대해 수행될 수 있다.
7) PGW-C+SMF(또는 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)는 SM 컨텍스트의 생성과 연관된 응답 메시지를 AMF에 전송할 수 있다. 예를 들어, SM 컨텍스트의 생성과 연관된 응답 메시지는 Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Response일 수 있다. SM 컨텍스트의 생성과 연관된 응답 메시지는 PDU 세션 ID, S-NSSAI, N2 SM 정보를 포함할 수 있다. N2 SM 메시지는 PDU 세션 ID, S-NSSAI, QFI(s), QoS Profile(s), EPS 베어러 셋업 리스트, EBI(s)와 QFI(s) 간의 맵핑, CN Tunnel-Info 및 cause code를 포함할 수 있다.
홈 라우티드 로밍 케이스에서는, 단계 8)이 단계 7)보다 먼저 수행될 수 있다. N2 SM 정보에서 AMF에게 제공되는 CN Tunnel-Info는 V-CN Tunnel-Info일 수 있다.
SMF는 N2 SM 정보 컨테이너의 일부로 EBI(s)와 QFI(s) 간의 맵핑을 포함시킬 수 있다. P-GW-C+SMF(또는 홈 라우티드 케이스에서 H-SMF)가 PDU 세션에 대해 EPS에서 5GS로의 끊김없는 연속성이 지원되지 않는다고 결정한 경우, P-GW-C+SMF(또는 홈 라우티드 케이스에서 H-SMF)는 해당하는 PDU 세션에 대해 SM 정보를 제공하지 않지만, PDU 세션 이전(transfer)의 거절에 대한 cause code를 N2 SM 정보 내에 포함시킬 수 있다.
dataForwarding Flag가 간접 전달(indirect forwarding)을 나타내고, 소스와 타겟 사이에 간접 데이터 전달 연속성(indirect data forwarding connectivity)이 없는 경우, SMF는 N2 SM 정보 컨테이너 내에 "Data forwarding not possible" 인디케이션을 추가로 포함시킬 수 있다. 홈 라우티드 로밍 케이스에서, N2 SM 정보 컨테이너에 포함된 S-NSSAI는 단계 4)에서 수신된 S-NSSAI일 수 있다.
AMF는 PDU 세션 ID, S-NSSAI 및 SMF ID의 연관(association)을 저장할 수 있다.
EPS에서 PDN 연결의 PDN 타입이 비-IP이고, PDN 타입이 SMF에서 "이더넷" PDU 세션 타입으로 지역적으로(locally) 연관된 경우, 5GS에서 PDU 세션 타입은 이더넷으로 설정된다. EPS에서 PDN 연결의 PDN 타입이 비-IP이고, PDN 타입이 SMF에서 "Unstructured" PDU 세션 타입으로 지역적으로(locally) 연관된 경우, 5GS에서 PDU 세션 타입은 Unstructured으로 설정된다.
EPS에서 비-IP PDN 타입을 사용하던 PDN 연결과 연관된 PDU 세션 타입이 "이더넷"인 경우, SMF는 PCF로부터 수신된 PCC 규칙에 기초하여 QoS 규칙 및 QoS 규칙에 관련된 QoS 플로우에 대한 QoS 플로우 레벨 QoS 파라미터(QoS Flow level QoS parameters for the QoS Flow(s) associated with the QoS rule(s))를 생성할 수 있다.
8) 홈 라우티드 로밍 케이스에서만 수행됨. V-SMF는 v-UPF를 선택하고, 선택된 v-UPF와 N4 세션 수립 절차를 개시할 수 있다. V-SMF는 H-CN 터널 정보를 포함하여, PDU 세션에 대한 UPF에 설치될 패킷 검출(packet detection), 시행 및 보고 규칙을 v-UPF에 제공할 수 있다. (The V-SMF provides the v-UPF with packet detection, enforcement and reporting rules to be installed on the UPF for this PDU Session, including H-CN Tunnel Info) CN 터널 정보가 SMF에 의해 할당된 경우, V-CN 터널 정보는 단계 8)에서 v-UPF에게 제공될 수 있다.
v-UPF는 N4 세션 수립 응답 메시지를 전송함으로써 acknowledge할 수 있다. CN 터널 정보가 UPF에 의해 할당된 경우, V-CN 터널 정보는 단계 8)에서 V-SMF에게 제공될 수 있다.
9) AMF는 핸드오버 요청(Handover Request) 메시지를 NG-RAN에 전송할 수 있다. 핸드오버 요청 메시지는 Source to Target Transparent Container, N2 SM 정보 및 이동성 제한 리스트(Mobility Restriction List)를 포함할 수 있다. N2 SM 정보는 PDU 세션 ID, S-NSSAI, QFI(s), QoS Profile(s), EPS 베어러 셋업 리스트, V-CN 터널 정보, EBI(s)와 QFI(s)) 사이의 매핑을 포함할 수 있다. AMF는 마지막으로 사용된 EPS PLMN ID와 Return preferred 인디케이션을 고려하여, 최소한 서빙 PLMN을 포함하는 이동성 제한 영역 리스트의 PLMN 리스트를 NG-RAN에 제공할 수 있다. 이동성 제한 리스트는 PLMN ID에 대한 정보를 포함할 수 있다.
NG-RAN은 Source to Target Transparent Container 및 N2 SM 정보 컨테이너를 사용하여 전달(forwarding)을 위해 어떤 QoS 플로우가 제안되었는지 결정하고, 제안된 QoS 플로우 중 어떤 QoS 플로우가 데이터 전달을 수락 또는 거절할지 결정할 수 있다.
10) NG-RAN은 핸드오버 요청 Ack 메시지를 AMF에 전송할 수 있다. 핸드오버 요청 Ack 메시지는 Target to Source Transparent Container, N2 SM 응답(PDU 세션 ID, 수락된 QFI(s)의 리스트, AN 터널 정보, 데이터 전달을 위한 N3 터널 정보 포함)을 이용하여 핸드오버할 PDU 세션의 리스트, 핸드오버할 PDU 세션의 리스트(여기서, PDU 세션은 N2 SM 정보 엘리먼트에서 주어진 failure cause에 따라 수립에 실패한 PDU 세션임)를 포함할 수 있다. NG-RAN은 SM 정보 컨테이너 내에 PDU 세션(전달을 수락한 적어도 하나의 QoS 플로우가 존재하는 PDU 세션) 당 하나의 할당된 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)/TNL(Transport Network Layer) 주소를 포함시킬 수 있다. SM 정보 컨테이너는 전달을 수락한 QoS 플로우의 리스트도 포함할 수 있다. EBI(s)와 QFI(s) 간의 맵핑에 따라, EPS에서 하나의 EPS 베어러가 5GPS에서 다수의 QoS 플로우에 매핑된 경우, EPS에서 5GS로의 이동성 관련 절차가 수행되는 동안 간접 데이터 전달을 지원하기 위해, 다수의 QoS 플로우 모두가 수락되어야 한다. 그렇지 않으면, NG-RAN은 EPS 베어러에 매핑된 QoS 플로우에 대해 간접 데이터 전달을 거절할 수 있다.
11) AMF는 N3 터널 정보를 업데이트하기 위해, SM 컨텍스트 업데이트와 연관된 요청 메시지를 SMF에 전송할 수 있다. 여기서, SM 컨텍스트 업데이트와 연관된 요청 메시지는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request일 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트와 연관된 요청 메시지는 PDU 세션 ID, 단계 10에서 NG-RAN으로부터 수신된 N2 SM 응답을 포함할 수 있다. 홈 라우티드 로밍 케이스의 경우, 데이터 전달을 위한 N3 터널 정보는 V-SMF에 의해 핸들링되고, PGW-C+SMF에 전송되지 않을 수 있다.
12) PGW-C+SMF(또는, 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)는 N2 핸드오버에 대한 준비 절차를 수행할 수 있다. N2 핸드오버가 NG-RAN에 의해 수락되는 경우, PGW-C+SMF(또는, 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)는 N3 UP 주소 및 NG-RAN의 터널 ID를 UPF에 표시함으로써 N2 핸드오버에 대한 준비 절차를 수행할 수 있다. 그리고, UPF가 소스 SGW에 의해 전달된 데이터를 수신한 경우, PGW-C+SMF(또는, 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)는 TEID 및 QFI 간의 맵핑을 표시함으로써 N2 핸드오버에 대한 준비 절차를 수행할 수 있다. UPF(예: intermediate UPF)가 이러한 데이터를 전달하도록 선택된 경우, PGW-C+SMF(또는, 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)는 데이터 전달을 위한 N3 터널 정보를 표시함으로써 N2 핸드오버에 대한 준비 절차를 수행할 수 있다. EPS 베어러가 다수의 QoS 플로우에 매핑되고 intermediate UPF가 데이터 전달에 대해 선택된 경우, QoS 플로우에 대응하는 복수의 QFI에서 하나의 QFI가 PGW-C+SMF에 의해 선택될 수 있다.
홈 라우티드 로밍 케이스에서, UPF가 소스 SGW에 의해 전달된 데이터를 수신한 경우, V-SMF는 TEID와 QFI 간의 매핑과 데이터 전달을 위한 N3 터널 정보를 데이터 전달을 위한 V-UPF에게 전송할 수 있다. EPS 베어러가 복수의 QoS 플로우에 매핑되고 intermediate UPF가 데이터 전달에 대해 선택된 경우, QoS에 대응하는 복수의 QFI 중에서 하나의 QFI가 PGW-C+SMF에 의해 선택될 수 있다.
N2 핸드오버가 NG-RAN에 의해 수락되지 않는 경우, PGW-C+SMF는 선택한 UPF의 터널 ID 및 N3 UP 주소를 할당해제(deallocate)할 수 있다.
EPS 베어러 셋업 리스트는 성공적으로 5GC로 핸드오버한 EPS 베어러 식별자의 리스트이다. EPS 베어러 셋업 리스트 수락된 QFI의 리스트에 기초하여 생성될 수 있다.
PDU 세션이 타겟 NG-RAN에 의해 인디케이션(사용자 평면 보안 시행(User Plane Security Enforcement)이 타겟 NG-RAN에서 지원되지 않고, 사용자 평면 시행 정책(User Plane Enforcement Policy)이 "Required"를 표시하여 PDU 세션이 거절되었다는 인디케이션)과 함께 거절된 경우, SMF는 이 PDU 세션의 해제를 트리거할 수 있다. PDU 세션이 거절되는 다른 모든 케이스에서, SMF는 PDU 세션을 해제할지 여부 또는 이 PDU 세션의 UP 연결을 비활성화할지 여부를 결정할 수 있다.
PDU 세션의 QoS 중의 일부가 타겟 NG-RAN에 의해 수락되지 않은 경우, 핸드오버 절차가 완료된 이후에, 비-수락(non-accepted) QoS 플로우를 PDU 세션에서 제거하기 위해, SMF는 PDU 세션 수정 절차를 개시할 수 있다.
13) PGW-C+SMF (홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)는 SM 컨텍스트 업데이트에 연관된 응답 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, SM 컨텍스트 업데이트에 연관된 응답 메시지는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 메시지일 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트에 연관된 응답 메시지는 PDU 세션 ID, EPS 베어러 셋업 리스트, 데이터 전달을 위한 CN 터널 정보를 포함할 수 있다. 홈 라우티드 로밍 케이스에서, V-SMF는 데이터 전달을 위한 CN 터널 정보를 제공할 수 있다. Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 메시지는 수신된 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext_Request 메시지 각각에 대해 전송될 수 있다.
14) AMF는 전달 재배치 응답(Forward Relocation Response) 메시지를 MME에 전송할 수 있다. 전달 재배치 응답 메시지는 Cause, Target to Source Transparent Container, SGW 변경 인디케이션, 데이터 전달을 위한 CN 터널 정보, EPS 베어러 셋업 리스트, AMF 터널 엔포인트 식별자 제어 평면에 대한(Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane), 주소 및 TEIDs를 포함할 수 있다. EPS 베어러 셋업 리스트는 서로 다른 PGW-C+SMF(들)로부터 수신된 EPS 베어러 셋업 리스트의 조합일 수 있다.
15) MME와 S-GW는 간접 데이터 전달 터널 생성 요청/응답 메시지를 교환할 수 있다.
도 14b에 도시된 예시적인 절차는 N26 인터페이스를 사용하여 EPS에서 5GS로 핸드오버하는 절차의 실행 단계(Execution phase)에 연관된 절차이다.
도 14B의 예시적인 절차는 EPS에서 5GS로의 단일 등록 기반 인터워킹의 실행 단계를 도시한다. 도 14B의 예시적인 절차는 도 14A의 예시적인 절차가 수행된 뒤에 수행될 수 있다.
1) MME는 E-UTRAN에 핸드오버 명령을 전송할 수 있다.
2) E-UTRAN은 UE에 핸드오버 명령을 전송할 수 있다. E-UTRAN이 전송하는 핸드오버 명령은 Handover from E-UTRAN Command일 수 있다. UE가 핸드오버 명령을 수신하면, 네트워크가 PDU 세션 수정 절차를 사용하여 QoS 플로우를 릴리즈할때까지, UE는 NG-RAN에서 대응하는 무선 자원을 수신하지 않은 QoS 플로우 컨텍스트를 유지할 수 있다. PDU 세션의 디폴트 QoS 규칙을 갖는 QoS 플로우가 NG-RAN에서 대응하는 무선 자원을 갖지 않으면, UE는 이 PDU 세션의 사용자 평면이 비활성화된 것으로 간주할 수 있다.
3) UE는 NG-RAN에 핸드오버 확정(Handover Confirm) 메시지를 전송할 수 있다. UE는 이 메시지를 전송함으로써 NG-RAN으로의 핸드오버를 확정할 수 있다. 핸드오버 확정 메시지는 Handover to 5G-RAN Confirm 메시지일 수 있따.
UE는 E-UTRAN으로부터 이동하고, 타겟 NG-RAN과 동기화할 수 있다. UE는 NG-RAN에서 무선 자원이 할당된 QFI 및 세션 ID에 대한 사용자 평면 데이터의 업링크 전송을 재개할 수 있다.
E-UTRAN은 SGW 및 v-UPF를 통해 간접 데이터 전달을 수행할 수 있다. v-UPF는 데이터 전달을 위한 N3 터널 정보를 이용하고, QFI 정보를 추가하여 데이터 패킷을 NG-RAN으로 전달할 수 있다. 타겟 NG-RAN은 데이터 전달을 수락했던 QoS 플로우에 대한 새로운 데이터 패킷보다 전달된 패킷을 우선시할(prioritize) 수 있다.
4) NG-RAN은 AMF에 핸드오버 통지(Handover Notify) 메시지를 전송할 수 있다. NG-RAN은 AMF에게 UE가 NG-RAN으로 핸드오버 되었음을 통지할 수 있다.
5) 그러면, AMF는 UE가 타겟 사이드에 도착했음(arrived)을 알 수 있고, MME에 전달 재배치 완료 통지 메시지(Forward Relocation Complete Notification message)를 전송하여 알릴 수 있다.
6) MME는 AMF에 전달 재배치 완료 통지 Ack 메시지((Forward Relocation Complete Notification Ack message)를 전송할 수 있다.
7) AMF는 SMF+PGW-C (또는, 로밍 및 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)에 SM 컨텍스트 업데이트 요청과 연관된 메시지를 전송할 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트 요청과 연관된 메시지는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request 일 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트 요청과 연관된 메시지는 PDU 세션 ID 에 대한 핸드오버 완료 인디케이션을 포함할 수 있다. 핸드오버 완료 인디케이션은 N2 핸드오버의 성공을 나타내기 위해, 각각의 PDU 세션 당 대응하는 SMF+PGW-C에 전송될 수 있다.
간접 전송이 사용되는 경우, UPF(간접 데이터 전달을 위한 UPF)의 자원이 언제 해제되어야 하는지 감독하기(supervise) 위해, SMF+PGW-C(또는, 로밍 및 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)의 타이머가 시작된다.
8. SMF+PGW-C (또는, 로밍 및 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)는 V-CN 터널 정보로 UPF+PGW-U를 업데이트 할 수 있다. SMF+PGW-C (또는, 로밍 및 홈 라우티드 로밍 케이스에서 V-SMF)는 표시된 PDU 세션에 대한 하향링크 사용자 평면이 NG-RAN으로 스위칭 되었고, PDU 세션에 대응한 EPS 베어러에 대한 CN 터널이 해제될 수 있다는 것을 표시하여, UPF+PGW-U를 업데이트 할 수 있다.
9) SMF+PGW-C는 PCF와 SMF 개시 SM 정책 연관 수정(SMF initiated SM Policy Association Modification) 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, PCC 인프라스트럭쳐가 사용되는 경우, SMF+PGW-C는 RAT 타입 및 UE 로케이션 등의 변경을 PCF에 알릴 수 있다.
10) SMF+PGW-C는 AMF에 SM 컨텍스트 업데이트 응답과 연관된 메시지를 전송할 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트 응답과 연관된 메시지는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 메시지일 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트 응답과 연관된 메시지는 PDU 세션 ID를 포함할 수 있다. SMF+PGW-C는 핸드오버 완료 메시지의 수신을 확정할 수 있다.
SMF가 이 PDU 세션에 대해 등록하지 않은 경우, SMF는 UDM과 함께 CM(Connection Management) 등록 메시지를 이용하여 주어진 PDU 세션에 대해 등록할 수 있다. CM(Connection Management) 등록 메시지는 Nudm_UECM_Registration 메시지일 수 있다. CM(Connection Management) 등록 메시지는 SUPI(Subscription Permanent Identifier), DNN, PDU 세션 ID를 포함할 수 있다.
11) 홈 라우티드 로밍 케이스에서, V-SMF는 v-UPF에게 N3 DL AN 터널 정보 및 N9 UL CN 터널 정보를 제공할 수 있다.
12) UE는 EPS에서 5GS로의 이동성 등록 절차를 수행할 수 있다. UE는 등록 요청 메시지 내에 UE 정책 컨테이너(PSI의 리스트, ANDSP(Access network discovery and selection policy)에 대한 UE 지원의 인디케이션 및 가능하면 OSId(Operating System Identifier))를 포함시킬 수 있다. UE가 네이티브 5G-GUTI를 보유하는(hold) 경우, UE는 등록 요청 메시지 내에 네이티브 5G-GUTI를 추가적인 GUTI로 포함시킬 수 있다.
UE는 아래와 같이 선호도(preference)의 내림차순으로 나열된 5G-GUTI 중에서 추가적인 GUTI에 대한 5G-GUTI를 선택할 수 있다:
- 가용한 경우 (if available), UE가 등록하려고 시도하는 PLMN에 의해 할당된 네이티브 5G-GUTI;
- 가용한 경우, UE가 등록하려고 시도하는 PLMN에 대한 equivalent PLMN에 의해 할당된 네이티브 5G-GUTI;
- 가용한 경우, 임의의 다른 PLMN에 의해 할당된 네이티브 5G-GUTI.
AMF는 추가적인 GUTI를 통해 UE의 5G 보안 컨텍스트(가용한 경우)를 찾을 수 있다. AMF는 NG-RAN에 적어도 서빙셀 PLMN을 포함하는 핸드오버 제한 리스트 내의 PLMN 리스트를 NG-RAN에 제공할 수 있다. AMF는 등록 절차 시행과 AMF에서 NG-RAN으로의 시그널링의의 일부로써 마지막으로 사용된 EPS PLMN ID 및 Return preferred indication을 고려하여, 핸드오버 제한 리스트 내의 PLMN 리스트를 NG-RAN에 제공할 수 있다.
13) MME에 의한 EPC 내의 자원 클린 업 절차가 수행될 수 있다. 설정에 따라, 독립형 PGW(standalone PGW)에 고정된(anchored) PDN 연결에 대해, MME는 PDN 연결 해제 절차를 개시할 수 있다.
14) 간접 전달이 사용되었던 경우, 단계 7)에서 시작된 타이머의 만료는 SMF+PGW-C가 간접 전달을 위해 사용된 임시 자원(도 14a의 단계 11) 내지 단계 13)에서 할당되었음)을 해제하도록, SMF+PGW-C를 트리거할 수 있다
도 15a 및 도 15b는 N26 인터페이스를 사용하여 5GS에서 EPS로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 15a 및 도 15b의 예시적인 절차는, N26이 지원될 때 단일 등록 모드에 대한5GS에서 EPS로의 핸드오버 절차의 예시이다.
공유 EPS 네트워크(shared EPS network)로의 핸드오버의 경우, 소스 NG-RAN은 타겟 네트워크에서 사용될 PLMN을 결정할 수 있다. 소스 NG-RAN은 HO(Hand Over) Required 메시지 내에 전송되는 TAI의 일부로써 타겟 네트워크 내에서 사용될 선택된 PLMN ID를 AMF에 표시할 수 있다.
공유 NG-RAN으로부터의 핸드오버의 경우, AMF는 MME에게 나중에 UE가 5GS 공유 네트워크로 변경될 때 5GS PLMN이 선호되는(preferred) PLMN라는 인디케이션(indication that the 5GS PLMN is a preferred PLMN at later change of the UE to a 5GS shared networks)을 제공할 수 있다.
핸드오버 절차 동안, 소스 AMF는 핸드오버 절차가 시작되고 수신된 PGW-C+SMF 개시 N2 요청(PGW-C+SMF initiated N2 request)을 거절하고 및 진행중인 핸드오버 절차로 인해 해당 요청이 일시적으로 거절되었다는 인디케이션을 포함시켜 N2 요청 거절 메시지를 전송할 수 있다.
도 15a 및 도 15b의 예시적인 절차는 단계 1) 내지 16)에서 EPC 로의 핸드오버하는 절차 및 디폴트 EPS 베어러와 GBR(Guaranteed Bit Rate) QoS 플로우에 대한 전용 베어러(dedicated bearer)를 셋업하는 절차를 포함할 수 있다. 필요한 경우, 도 15a 및 도 15b의 예시적인 절차는 단계 19)에서 비-GBR QoS 플로우에 대한 전용 EPS 베어러를 재-활성하는 절차도 포함할 수 있다.
도 15a 및 도 15b의 예시적인 절차는 예를 들어, 새로운 무선 컨디션, 부하 밸런싱(load balancing) 또는 일반 음성 서비스 또는 IMS 응급 음성 서비스에 대한 QoS 플로우의 존재로 인해 트리거될 수 있다. 소스 NG-RAN 노드는 EPC로의 핸드오버를 트리거할 수 있다.
이더넷 PDU 세션 타입과 Unstructured PDU 세션 타입에 대해, EPS에서 비-IP PDN 타입이 사용될 수 있다(EPS에서 비-IP PDN 타입이 지원된다면). 이러한 경우, SMF는 EPS 베어러 컨텍스트의 PDN 타입을 비-IP로 설정할 수 있다. EPS로 핸드오버한 이후, PDN 연결은 비-IP PDN 타입을 가질 수 있지만, PDN 연결은 이더넷 또는 Unstructured PDU 세션 타입에 대해 각각 UE와 SMF에서 지역적으로 연관될 수 있다. (After the handover to EPS, the PDN Connection will have PDN Type non-IP, but it shall be locally associated in UE and SMF to PDU Session Type Ethernet or Unstructured respectively)
홈 라우티드 로밍 케이스에서, PGW-C+SMF는 EPS 베어러 ID와 매핑된 QoS 파라미터를 항상 UE에 제공할 수 있다. V-SMF는 이 PDU 세션에 대해 H-SMF로부터 획득한 EPS 베어러 ID 및 맵핑된 QoS 파라미터를 캐시(cache)할 수 있다. 이는 HPLMN이 N26 없이 인터워킹 절차를 오퍼레이팅 하는 경우에도 적용될 수 있다.
HPLMN의 PGW-C+SMF가 맵핑된 QoS 파라미터를 제공하지 않는 경우, IP 주소 보존(IP address preservation)이 지원될 수 없다.
0) PD 세션과 QoS 플로우가 5GS에서 셋업된 상태이다.
1) NG-RAN은 UE가 E-UTRAN으로 핸드오버 되어야 한다고 결정할 수 있다. QoS 플로우 셋업에 의해 트리거된 IMS voice fallback으로 인해 Inter RAT 이동성 관련 절차를 수행하도록 NG-RAN이 설정되고, IMS voice에 대한 QoS 플로우 셋업 요청이 수신된 경우, NG-RAN은 N2 SM 정보를 통한 IMS voice에 대한 fallback으로 인한 이동성 때문에 QoS 플로우 수립을 거절한다고 표사하여 응답할 수 있다. 그리고, NG-RAN은 E-UTRAN으로의 핸드오버를 트리거할 수 있다.
NG-RAN은 핸드오버 Required 메시지를 AMF에 전송할 수 있다. 핸드오버 Required 메시지는 타겟 eNB ID, 직접 전달 경로 가용성(Direct Forwarding Path Availability), Source to Target Transparent Container, 인터 시스템 핸드오버 인디케이션(inter system handover indication)을 포함할 수 있다. NG-RAN은 Source to Target Transparent Container 내의 데이터 전달을 위한 5G QoS 플로우에 대응하는 베어러를 표시할 수 있다.
핸드오버가 긴급 fallback으로 인해 트리거된 경우, NG-RAN은 긴급 인디케이션을 Source to Target Transparent Container 내의 타겟 eNB로 전송하고, 타겟 eNB는 수신된 인디케이션을 고려하여 무선 베어러 자원을 할당할 수 있다.
2) AMF는 타겟 eNB ID IE(Information Element)로부터 핸드오버의 타입이 E-UTRAN으로의 핸드오버라는 것을 결정할 수 있다. AMF는 MME를 선택할 수 있다.
홈 라우티드 로밍의 케이스에서, AMF는 PDU 세션 컨텍스트 요청 메시지를 이용하여 V-SMF에게 EPS 베어러 컨텍스트도 포함하는 SM 컨텍스트를 제공할 것을 요청할 수 있다. 예를 들어, PDU 세션 컨텍스트 요청 메시지는 Nsmf_PDUSession_Context Request 메시지일 수 있다. V-SMF가 비-IP PDN 타입에 대한 EPS 베어러 컨텍스트를 포함할지 여부에 대해 결정할 수 있도록, AMF는 타겟 MME 능력(target MME capability)을 PDU 세션 컨텍스트 요청 메시지에 포함시켜 SMF에 제공할 수 있다.
비-로밍 케이스 또는 LBO 로밍 케이스에서, AMF는 PDU 세션 컨텍스트 요청 메시지를 전송하여 PGW-C+SMF에게 SM 컨텍스트를 제공할 것을 요청할 수 있다. PDU 세션 컨텍스트 요청 메시지는 Nsmf_PDUSession_ContextRequest일 수 있다. PGW-C+SMF가 비-IP PDN 타입에 대한 EPS 베어러 컨텍스트를 포함할지 여부에 대해 결정할 수 있도록, AMF는 타겟 MME 능력(target MME capability)을 PDU 세션 컨텍스트 요청 메시지에 포함시켜 PGW-C+SMF에 제공할 수 있다. 이더넷 PDU 세션 타입 또는 Unstructured PDU 세션 타입을 갖는 PDU 세션에 대해, SMF는 비-IP PDN 타입에 대한 SMF 컨텍스트를 제공할 수 있다. PGW-C+SMF는 각각의 EPS 베어러에 대한 CN 터널을 수립하기 위해 N4 세션 수정을 PGW-U+UPF에 전송하고, PGW-C+SMF는 EPS 베어러 컨텍스트를 AMF에 제공할 수 있다. PGW-U+UPF는 E-UTRAN으로부터 업링크 패킷을 수신할 준비가 되어 있다.
단계 2)는 3GPP 액세스와 연관되고 EBI가 할당된 PDU 세션에 대응하는 모든 PGW-C+SMF와 함께 수행될 수 있다.
AMF는 로컬 설정을 통해 비-IP PDN 타입을 지원하기 위한 MME 능력을 알 수 있다.
홈 라우티드 로밍 케이스에서, UE의 SM EPS 컨텍스트는 V-SMF로부터 획득될 수 있다.
3) AMF는 전달 재할당 요청(Forward Relocation Request) 메시지를 MME에 전송할 수 있다. AMF가 수행하는 단계 3)에는 아래 내용이 적용될 수 있다:
- 전달 재할당 요청 메시지에는 "Return preferred" 파라미터가 포함될 수 있다. Return preferred는 MME에 의한 인디케이션으로, 5GS 공유 네트워크에 대한 추후 액세스 변경에서 UE의 5GS PLMN으로의 선호되는 return에 대한 선택적인 인디케이션이다.
- 전달 재할당 요청 메시지 내의 제어 평면 또는 EPS 베어러 모두에 대한 SGW 주소 및 TEID는 타겟 MME가 새로운 SGW를 선택하는데 사용될 수 있다. AMF는 직접 전달이 가능한 경우, 설정 및 직접 전달 경로 가용성(Direct Forwarding Path Availability)이 존재하는지 여부에 기초하여 결정하고 Direct Forwarding Flag를 전달 재할당 요청 메시지 내에 포함시킬 수 있다. Direct Forwarding Flag는 타겟 MME에게 직접 데이터 전달이 적용 가능한지 여부를 알려줄 수 있다.
AMF는 매핑된 SM EPS UE 컨텍스트를 액티브 UP(User Plane) 연결과 함께 또는 액티브 UP(User Plane) 연결 없이 전달 재할당 요청 메시지에 포함시킬 수 있다.
4) MME는 세션 생성 요청 메시지를 SGW에 전송할 수 있다. 세션 생성 요청 메시지는 Create session request 메시지일 수 있다.
5) SGW는 세션 생성 응답 메시지를 MME에 전송할 수 있다. 세션 생성 응답 메시지는 Create session response 메시지일 수 있다.
6) MME는 E-UTRAN으로 핸드오버 요청 메시지를 전송할 수 있다. MME가 수행하는 단계 6)에는 아래 내용이 적용될 수 있다:
- 핸드오버 요청 메시지는 eNodeB 기능에 대해, PLMN ID에 대한 정보를 포함하는 핸드오버 제한 리스트 정보를 포함할 수 있다.
- EPS 베어러의 리스트가 source to target container에 포함되지 않더라도, 타겟 eNB는 MME에 의해 제공된 셋업될 EPS 베어러의 리스트에 의해 표시된 E-RAB를 수립할 수 있다. (The target eNB should establish E-RABs indicated by the list of EPS bearer to be setup provided by the MME, even if they are not included in the source to target container)
7) E-UTRAN은 핸드오버 요청 Ack 메시지를 MME에 전송할 수 있다.
8) MME는 SGW에 간접 데이터 전달 터널 생성 요청 메시지를 전송할 수 있다. SGW는 간접 데이터 전달 터널 생성 응답 메시지를 MME에 전송할 수 있다.
9) MME는 재할당 응답(relocation response) 메시지를 AMF에 전송할 수 있다.
10a) 간접 데이터 전달이 적용되면, 간접 데이터 전달 터널을 생성하기 위해, AMF는 SM 컨텍스트 업데이트에 관련된 요청 메시지를 PGW-C+SMF에 전송할 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트에 관련된 요청 메시지는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request일 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트에 관련된 요청 메시지는 서빙 GW 주소 및 데이터 전달을 위한 서빙 GW DL TEID를 포함할 수 있다. 다수의 PGW-C+SMF가 UE를 서빙하는 겅우, AMF는 EPS 베어러 ID와 PDU 세션 ID 간의 연관성에 기초하여 데이터 전달을 위한 EPS 베어러를 PGW-C+SMF 주소에 맵핑할 수 있다. 홈 라우티드 로밍 케이스에서, AMF는 V-SMF에 간접 전달 터널을 생성하도록 요청할 수 있다.
10b) PGW-C+SMF와 PGW-U+UPF는 N4 세션 수정을 위한 절차를 수행할 수 있다. PGW-C+SMF는 데이터 전달을 위한 intermediate PGW-U+UPF을 선택할 수 있다. PGW-C+SMF는 EPS 베어러 ID와 PGW-C+SMF 내의 QoS 플로우의 QFI 간의 연관성(association)에 기초하여 데이터 전달을 위한 EPS 베어러를 5G QoS 플로우에 매핑시킬 수 있다. 그리고, PGW-C+SMF는 QFI, 서빙 GW 주소, 데이터 전송을 위한 TEID를 PGW-U+UPF에 전송할 수 있다.
데이터 전달을 위한 CN 터널 정보가 PGW-C+SMF에 의해 할당된 경우, 데이터 전달을 위한 CN 터널 정보는 이 단계에서 PGW-U+UPF로 제공될 수 있다. PGW-U+UPF는 응답 메시지를 보냄으로써 PGW-C+SMF에 acknowledge할 수 있다. 데이터 전달을 위한 CN 터널 정보가 PGW-U+UPF 에 의해 할당된 경우, 데이터 전달을 위한 CN 터널 정보는 응답 메시지 내에 포함되어 PGW-C+SMF로 제공될 수 있다. 홈 라우티드 로밍 케이스에서, V-SMF는 데이터 전달을 위한 V-UPF를 선택할 수 있다.
10c) PGW-C+SMF는 간접 데이터 전달을 생성하기 위해 SM 컨텍스트 업데이트에 연관된 응답 메시지를 AMF에 회신할 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트에 연관된 응답 메시지는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response일 수 있다. SM 컨텍스트 업데이트에 연관된 응답 메시지는 Cause, 데이터 전달을 위한 CN 터널 정보, 데이터 전달을 위한 QoS 플로우를 포함할 수 있다. QFI와 서빙 GW 주소 간의 상관관계(correlation) 및 데이터 전달을 위한 TEID에 기초하여, PGW-U+UPF는 QoS 플로우를 EPC 내의 데이터 전달 터널에 매핑시킬 수 있다.
11a 및 11b) AMF는 핸드오버 명령(Handover Command) 메시지를 소스 NG-RAN으로 전송할 수 있다. 핸드오버 명령 메시지는 Transparent container, PDU 세션 당 데이트 전달을 위한 CN 터널 정보(CN tunnel info for data forwarding per PDU Session), 데이터 전달을 위한 QoS 플로우 QoS를 포함할 수 있다. 여기서, Transparent container는 타겟 eNB가 준비 단계(preparation phase)에서 셋업한 무선 측면 파라미터(radio aspect parameters that the target eNB has set-up in the preparation phase)이다. 소스 NG-RAN은 HO 명령을 전송함으로써 UE에게 타겟 액세스 네트워크로 핸드오버할 것을 명령할 수 있다. UE는 진행중인 QoS 플로우와 HO 명령 내에서 셋업될 것으로 표시된 EPS 베어러 ID를 연관시킬 수 있다. (The UE correlates the ongoing QoS Flows with the indicated EPS Bearer IDs to be setup in the HO command)
PDU 세션 내의 디폴트 QoS 규칙과 연관된 QoS 플로우가 할당된 EPS ID를 갖지 않는 경우, UE는 지역적으로 PDU 세션을 삭제할 수 있다.
디폴트 QoS 규칙과 연관된 QoS 플로우가 할당된 EPS ID를 갖는 경우, UE는 PDU 세션(또는 PDN 연결)을 유지할 수 있다. 할당된 EPS 베어러 ID를 갖지 않는 나머지 QoS 플로우에 대해서, UE는 이 QoS 플로우와 연관된 QoS 규칙과 QoS 플로우 레벨 QoS 파라미터를 지역적으로 삭제할 수 있다. 그리고, UE는 영향을 받는 어플리케이션에 전용 QoS 자원이 해제되었음을 알린다. UE는 임의의 UE 도출 QoS 규칙을 삭제할 수 있다(The UE deletes any UE derived QoS rules). PDU 세션 내의 디폴트 QoS 규칙의 QoS 플로우에 대해 할당된 EPS 베어러 ID는 이 PDU 세션에 대응하는 PDN 연결 내의 디폴트 베어러의 EPS 베어러 ID가 될 수 있다.
"QoS Flows for Data Forwarding"에 표시된 QoS 플로우에 대해, NG-RAN은 PDU 세션 당 데이터 전달을 위한 CN 터널 정보에 기초하여 PGW-U+UPF를 통해 데이터 전달을 개시할 수 있다. PGW-U+UPF는 5GS 내의 데이터 전달 터널으로부터 수신된 데이터를 EPS 내의 데이터 전달 터널에 매핑시킬 수 있다. 그리고, PGW-U+UPF는 데이터를 SGW를 통해 타겟 eNodeB에 전송할 수 있다.
12a 내지 12c) UE는 E-UTRAN에 핸드오버 완료 메시지를 전송할 수 있다. E-UTRAN은 MME에게 핸드오버 통지 메시지를 전송할 수 있다. MME는 AMF에 재배치(relocation) 완료 통지 메시지를 전송할 수 있다. AMF는 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션(EPC로 전달되지 않을 것으로 예상되는 PDU 세션)의 해제(release)를 요청할 수 있다. 여기서, PDU 세션은 단계 2)에서 SM 컨텍스트를 위해 AMF에 의해 접촉(contacted)되지 않은 PGW-C+SMF에 대응하는 PDU 세션일 수 있다. EPC로 전달되지 않을 것으로 예상되는 PDU 세션은 예를 들어, EBI가 할당되지 않은 PDU 세션일 수 있다.
12d) AMF는 재배치 완료 Ack 메시지를 MME에 전송하여 acknowledge할 수 있다. NG-RAN 내의 자원이 언제 해제되어야 하는지 감독하기 위해, AMF 내의 타이머는 시작될 수 있다(A timer in AMF is started to supervise when resource in NG-RAN shall be released).
12e) 홈 라우티드 로밍 케이스에서, AMF와 V-SMF는 SM 컨텍스트 해제와 관련된 절차를 수행할 수 있다. AMF는 V-SMF에 SM 컨텍스트 해제와 연관된 요청 메시지를 전송할 수 있다. 요청 메시지는 V-SMF only 인디케이션을 포함할 수 있다. 예를 들어, AMF는 Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext Request를 호출할 수 있다. AMF는 V-SMF에게 V-SMF 내의 SM 컨텍스트만 삭제할 것을 요청할 수 있다. PGW-C+SMF 내의 PDU 세션 컨텍스트는 해제되지 않을 수 있다.
간접 전달 터널이 이전에 수립되었던 경우, V-SMF는 타이머를 개시하고, 타이머가 만료되면 SM 컨텍스트를 해제할 수 있다. 간접 전달 터널이 수립되지 않았던 경우, V-SMF는 SM 컨텍스트 및 V-UPF 내의 PDU 세션에 대한 SM 컨텍스트의 UP 자원을 즉시 지역적으로 해제할 수 있다.
13) MME는 베어러 수정 요청 메시지를 SGW에 전송할 수 있다. 베어러 수정 요청 메시지는 Modify bearer Request 메시지일 수 있다.
14a) SGW는 PGW-C+SMF에 베어러 수정 요청 메시지를 전송할 수 있다. 단계 14a)에는 아래 내용이 적용될 수 있다.
PDU 세션 내의 디폴트 QoS 플로우에 연관된 QoS 플로우가 할당된 EPS 베어러 ID를 갖지 않는 경우, PGW-C+SMF는 PDU 세션을 삭제할 수 있다.
PDU 세션 내의 디폴트 QoS 플로우에 연관된 QoS 플로우가 할당된 EPS 베어러 ID를 갖는 경우, PGW-C+SMF는 PDU 세션(또는 PDN 연결)을 유지할 수 있다. 할당된 EPS 베어러 ID를 갖지 않는 나머지 QoS 플로우에 대해서, PGW-C+SMF는 이 QoS 플로우에 연관된 PCC 규칙을 삭제하고 삭제된 PCC 규칙에 대해 PCF에 알릴 수 있다.
PGW-C+SMF는 SMF 개시 SM 정책 연관성 수정 절차(SMF initiated SM Policy Association Modification procedure)를 수행함으로써 PCF에 일부 가입된 이벤트(subscribed event)를 보고할 수도 있다.
15) PGW-C+SMF는 사용자 평면 경로를 업데이트하기 위해, UPF+PGW-U에 대한 N4 세션 수정 절차를 개시할 수 있다. 즉, 표시된 PDU 세션의 하향링크 사용자 평면이 E-UTRAN으로 스위칭될 수 있다. PGW-C+SMF는 UPF+PGW-U 내의 PDU 세션에 대한 CN 터널의 자원을 해제할 수 있다
16) PGW-C+SMF는 SGW에 베어러 수정 응답 메시지를 전송할 수 있다. 베어러 수정 응답 메시지는 Modify bearer Response 메시지일 수 있다. 이 단계에서, UE, 타겟 eNodeB, SGW 및 PGW-U+UPF 사이에 디폴트 베어러와 전용 EPS 버어러에 대한 사용자 평면이 수립될 수 있다. PGW-C+SMF는 QoS 플로우 수립 절차 동안 전용 EPS 베어러에 할당된 EPS QoS 파라미터를 사용할 수 있다. PGW-C+SMF는 모든 다른 IP 플로우를 디폴트 EPS 베어러에 매핑할 수 있다.
간접 전달 터널이 이전에 수립되었던 경우, PGW-C+SMF는 간접 데이터 전달을 위한 자원을 해제하는데 사용될 타이머를 개시할 수 있다.
17) SGW는 MME에 베어러 수정 응답 메시지를 전송할 수 있다. 베어러 수정 응답 메시지는 Modify bearer Response일 수 있다.
18) UE는 Tracking Area Update(TAU) 절차를 개시할 수 있다. TAU 절차는 3GPP 액세스에 대한 old AMF를 HSS+UDM으로부터 등록해제(deregister)하는 과정을 포함할 수 있다. Old AMF에서 비-3GPP 액세스에 연관된 등록은 제거되지 않는다. 예를 들어, 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 모두를 통해 UE를 서빙하던 AMF는 UE가 비-3GPP 액세스를 통해서는 등록해제되지 않았다고 간주하고, AMF는 UDM 내의 가입 데이터 업데이트에 가입되고, 등록된 상태를 유지할 수 있다(i.e. an AMF that was serving the UE over both 3GPP and non-3GPP accesses does not consider the UE as deregistered over non 3GPP access and will remain registered and subscribed to subscription data updates in UDM).
UE가 비-3GPP 액세스를 통해 등록해제하기로 결정하거나, old AMF가 비-3GPP 액세스에 대한 UE 등록을 더 이상 유지하지 않기로 결정하면, old AMF는 UDM에 등록해제 메시지(예: Nudm_UECM_Deregistration service operation)를 전송함으로써 UDM으로부터 등록 해제할 수 있다. 그리고, old AMF는 가입 해제 메시지(예: Nudm_SDM_Unsubscribe service operation)를 UDM으로 전송함으로써 가입 데이터 업데이트로부터 가입해제(unsubscribe)할 수 있다. 그리고, old AMF는 UE에 연관된 모든 AMF 자원 및 AN 자원을 해제할 수 있다.
19) PCC가 배포되면(deployed), PCF는 이전에 제거된 PCC 규칙을 PGW-C+SMF에게 다시 제공하여 PGW-C+SMF가 전용 베어러 활성화 절차를 개시하도록 트리거할 수 있다. EPS에서 비-IP PDN 타입을 사용하는 이더넷 PDU 세션 타입에 대해서는, 단계 19)가 적용될 수 없다.
20) MME와 SGW는 간접 데이터 전송 터널 삭제 요청 메시지 및 응답 메시지를 주고 받을 수 있다.
21a 및 21b) 홈 라우티드 로밍 케이스에서, 단계 12e)에서 V-SMF가 시작했던 타이머가 만료되면, V-SMF는 SM 컨텍스트를 지역적으로 해제하고 PDU 세션의 UP 자원(단계 10)에서 할당되었던 간접 전달 터널에 사용된 자원을 포함)을 해제할 수 있다.
비-로밍 케이스 또는 LBO 로밍 케이스에서, PGW-C+SMF가 단계 16)의 타이머를 시작한 경우, 타이머가 만료되면, 간접 전달 터널을 위해 사용된 자원(단계 10)에서 할당됨)을 해제하기 위해, PGW-C+SMF는 N4 세션 수정 요청을 PGW-U+UPF에 전송할 수 있다.
단계 12d)에서 설정된 타이머가 만료되면, AMF는 UE 컨텍스트 해제 명령 메시지를 소스 NG-RAN에 전송할 수 있다. 소스 NG-RAN은 UE에 연관된 자원을 해제하고, UE 컨텍스트 해제 완료 메시지로 응답할 수 있다.
B. 비-3GPP 액세스와 3GPP 액세스 간의 핸드오버 절차
이하에서, 3GPP 액세스와 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스(untrusted non-3GPP access) 사이에서 PDU 세션을 핸드오버하는 절차를 설명하기로 한다. 도 16에서는 PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 핸드오버되는 절차를 설명하고, 도 17에서는 PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 핸드오버되는 절차를 설명한다.
참고로, 도 16 및 도 17에 도시된 핸드오버 절차는 예시에 불과하며, 비-3GPP 액세스와 3GPP 액세스 간에 PDU 세션의 핸드오버 절차는 도 16 및 도 17에 도시된 내용에 제한되지 않는다.
도 16는 비- 3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 16의 예시를 참조하여, UE를 소스 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스(source Untrusted non-3GPP access)에서 타겟 3GPP 액세스로 핸드오버 하는 절차 및 UE가 PDU 세션을 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스에서 3GPP 엑세스로 핸드오버 하는 절차를 설명하기로 한다. 도 16의 예시는 3GPP 액세스에 대한 PDU 세션 수립 절차에 기초한다.
1) UE가 3GPP 액세스를 통해 등록되지 않은 경우, UE는 3GPP 액세스를 통한 등록 절차를 개시할 수 있다.
2) UE는 이동될 PDU 세션의 PDU 세션 ID와 함께 PDU 세션 수립 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 여기서 PDU 세션 수립 절차는 비-로밍 및 로컬 브레이크아웃(Local Breakout)에 대한 PDU 세션 수립 절차일 수 있다.
3) PDU 세션의 사용자 평면이 비-3GPP 액세스에서 활성화된 경우, V-SMF(SMF in VPLMN)는 비-3GPP 내의 자원을 릴리즈하는 절차를 수행할 수 있다. PDU 세션은 릴리즈되지 않기 때문에, SMF는 PDU 세션 릴리즈 명령(PDU Session Release Command)을 UE로 전송하지 않는다. PDU 세션이 릴리즈되지 않기 때문에, i) AMF가 N3IWF로 전송하는 N2 자원 릴리즈 요청(N2 Resource Release Request), ii) N3IWF가 AMF로 전송하는 N2 자원 릴리즈 Ack 및 iii) AMF가 SMF로 전송하는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(N2 SM 정보 포함)는 N1 SM 컨테이너를 포함하지 않고, N2 자원 해제 요청(또는 이에 대응하는 Ack)만 포함할 수 있다. PDU 세션이 릴리즈되지 않기 때문에, SMF는 AMF로 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 전송하지 않고, AMF와 SMF 사이의 SM 컨텍스트는 유지될 수 있다.
비-3GPP 액세스 내에서 PDU 세션의 사용자 평면이 비활성화된 경우, 단계 3)은 생략(skip)될 수 있다.
전술한 단계 2 및 3은 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동되는 모든 PDU 세션에 대해 반복하여 수행될 수 있다.
도 17는 3GPP 액세스에서 비- 3GPP 액세스로 핸드오버하는 예시적인 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 17의 예시를 참조하여, UE를 소스 3GPP 액세스에서 타겟 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스로 핸드오버 하는 절차 및 UE가 PDU 세션을 3GPP 액세스에서 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스로 핸드오버 하는 절차를 설명하기로 한다. 도 16의 예시는 비-3GPP 액세스에 대한 PDU 세션 수립 절차에 기초한다.
1) UE가 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스를 통해 등록되지 않은 경우, UE는 비-3GPP 액세스를 통한 등록 절차를 수행할 수 있다.
2) UE는 이동될 PDU 세션의 PDU 세션 ID와 함께 PDU 세션 수립 절차를 수행할 수 있다.
3) PDU 세션의 사용자 평면이 3GPP 액세스에서 활성화된 경우, V-SMF는 3GPP 액세스 내의 자원을 릴리즈하는 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, V-SMF는 AMF와 Namf_Communication_N1N2MessageTransnfer 메시지를 교환할 수 있다. 그리고, AMF는 (R)AN으로 N2 자원 릴리즈 요청(N2 Resource Release Request)를 전송하고, UE와 (R)AN은 AN-specific 자원 수정(resource modification)을 수행할 수 있다. (R)AN은 AMF로 N2 자원 릴리즈 Ack를 전송하고, AMF는 SMF로 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(N2 SM 정보 포함)을 전송할 수 있다. PDU 세션이 릴리즈되지 않기 때문에, SMF는 PDU 세션 릴리즈 명령을 UE에게 전송하지 않을 수 있다. PDU 세션이 릴리즈되지 않기 때문에, Namf_Communication_N1N2MessageTransnfer 메시지, N2 자원 릴리즈 요청, N2 자원 릴리즈 Ack 및 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext는 N1 SM 컨테이너를 포함하지 않고, N2 자원 해제 요청(또는 이에 대응하는 Ack)만 포함할 수 있다. PDU 세션이 릴리즈되지 않기 때문에, SMF는 AMF로 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 전송하지 않고, AMF와 SMF 사이의 SM 컨텍스트는 유지될 수 있다.
PDU 세션의 사용자 평면이 3GPP 액세스에서 활성화된 경우, 단계 3)은 생략될 수 있다.
전술한 단계 2 및 3은 3GPP 액세스에서 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스로 이동되는 모든 PDU 세션에 대해 반복하여 수행될 수 있다.
<서비스 요청 절차(Service Request procedures)>
서비스 요청 절차는 UE 또는 5GC(5G Core network)에 의해 AMF에 대한 안전한 연결의 수립을 요청하기 위해 사용된다. 서비스 요청 절차는 UE가 CM(Connection Management)-IDLE 상태에 있는 경우와 CM-CONNECTED 상태에 있는 경우에도 수립된 PDU 세션의 사용자 평면(user plane) 연결을 활성화하기 위해 사용된다. 참고로, AMF와 UE의 NAS(Non Access Stratum) 시그널링 연결을 반영하기 위하여 CM-IDLE 상태 및 CM-CONNECTED 상태 2가지의 CM 상태가 사용된다.
UE는 진행중인 서비스 요청 절차가 있는 경우 서비스 요청 절차를 개시하지 않는다.
서비스 요청 절차는 UE가 개시한 서비스 요청 절차(즉, UE 개시 서비스 요청(UE Triggered Service Request)) 및 네트워크가 개시한 서비스 요청 절차(즉, 네트워크 개시 서비스 요청(Network Triggered Service Request))를 포함한다.
이하에서, 도 18a 내지 도 18c를 참조하여 UE 개시 서비스 요청 절차의 예시를 설명한다. 도 18a 내지 도 18c에서 설명하는 서비스 요청 절차는 예시에 불과하며, 본 명세서에서 서비스 요청 절차는 UE가 개시하는 모든 방식의 서비스 요청 절차 및 네트워크가 개시하는 모든 방식의 서비스 요청 절차를 포함할 수 있다.
도 18a 내지 도 18c는 예시적인 UE 개시 서비스 요청 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
CM-ILDE 상태에 있는 UE는 업링크 시그널링 메시지, 사용자 데이터 또는 네트워크 페이징 요청에 대한 응답을 전송하기 위해 서비스 요청 절차를 개시한다. 서비스 요청 메시지를 수신한 이후에, AMF는 인증(authentication)을 수행할 수 있다. AMF에 대한 시그널링 연결을 수립한 이후에, UE 또는 네트워크는 시그널링 메시지(예를 들어, UE로부터 AMF를 통해 SMF로의 PDU 세션 수립)를 전송할 수 있다.
서비스 요청 절차는 PDU 세션에 대한 사용자 평면 연결의 활성화를 요청하고, AMF로부터 수신한 NAS 통지 메시지에 대해 응답하기 위해, CM-CONNECTED 상태에 있는 UE에 의해 사용될 수 있다.
임의의 서비스 요청 절차에 대해, AMF는 필요하다면, UE와 네트워크 간의 PDU 세션 상태를 동기화하기 위해 서비스 수락 메시지(Service Accept message)에 PDU 세션의 상태정보를 포함할 수 있다.
서비스 요청이 네트워크에 의해 수락되지 않는 경우, AMF는 서비스 거절(Service Reject) 메시지로 UE에 응답한다. 서비스 거절 메시지는 UE가 등록 업데이트 절차를 수행할 것을 요청하는 인디케이션 또는 원인 코드(cause code)를 포함할 수 있다.
UE 개시 서비스 요청 절차에서, SMF 및 UPF는 모두 UE를 서빙하는 PLMN에 속한다. 예를 들어, 홈 라우티드 로밍 케이스에서, HPLMN의 SMF 및 UPF는 서비스 요청 절차의 영향을 받지 않는다(즉, HPLMN의 SMF 및 UPF는 서비스 요청 절차에 관여하지 않는다.).
사용자 데이터에 따른 서비스 요청에 대해, 네트워크는 사용자 평면 연결 활성화가 성공적이지 않은 경우 추가적은 조치를 취할 수 있다.
UE 개시 서비스 요청 절차는 intermediate UPF가 있거나 없는 시나리오 및 intermediate UPF의 재선택이 있거나 없는 시나리오에 적용될 수 있다.
1) UE에서 (R)AN으로의 시그널링: UE는 AN(Access Network) 메시지(AN 파라미터, 서비스 요청(활성화 될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated), 허용된 PDU 세션의 리스트 (List Of Allowed PDU Sessions), 보안 파라미터 (security parameters) 및 PDU 세션 상태(status)를 포함))를 (R)AN으로 전송할 수 있다.
활성화 될 PDU 세션의 리스트는 UE가 PDU 세션을 재-활성화(re-activate)하려고 할 때 UE에 의해 제공된다. 허용된 PDU 세션의 리스트는 서비스 요청이 비-3GPP 액세스에 관련된 PDU 세션의 NAS 통지에 대한 응답 또는 페이징에 대한 응답인 경우 UE에 의해 제공된다. 그리고, 허용된 PDU 세션의 리스트는 3GPP 액세스로 이동될 수 있는 PDU 세션들을 식별한다.
NG-RAN의 경우:
- AN 파라미터는 선택된 PLMN ID 및 수립 원인(Establishment cause)을 포함한다. 수립 원인은 RRC 연결의 수립을 요청하는 이유를 제공한다.
- UE는 RRC 메시지에 캡슐화된(encapsulated) 서비스 요청 메시지(AMF를 향한 메시지)를 NG-RAN으로 전송한다. RRC 메시지는 5G-S-TMSI(5G S(SAE: System Architecture Evolution)-Temporary Mobile Subscriber Identity)를 운반하기 위해 사용될 수 있다.
사용자 데이터를 위해 서비스 요청이 트리거된 경우, UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트를 이용하여, 서비스 요청 메시지에서 UP(User plane) 연결이 활성화 될 PDU 세션을 알린다.
서비스 요청이 시그널링을 위해서만 트리거된 경우, UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트를 포함하지 않는다.
서비스 요청 절차가 페이징 응답을 위해 트리거되고, 동시에 UE가 전송할 사용자 데이터를 갖고 있는 경우, UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트를 이용하여 서비스 요청 메시지에서 활성화될 UP 연결을 갖는 PDU 세션을 알릴 수 있다. 그렇지 않으면, UE는 페이징 응답을 위해 서비스 요청에서 어떤 PDU 세션도 알리지 않는다.
특정 케이스에서는 PDU 세션들의 펜딩(pending) 업링크 데이터가 없는 경우, 서비스 요청이 시그널링을 위해서만 트리거된 경우, 또는 서비스 요청이 페이징 응답을 위해 트리거된 경우에도 UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트에 PDU 세션을 포함시킬 수 있다.
3GPP 액세스를 통한 서비스 요청이 페이징 또는 비-3GPP 액세스를 나타내는 NAS 통지에 대한 응답으로 트리거된 경우, 허용된 PDU 세션 리스트에 3GPP를 통해서 재-활성화 될 수 있는 비-3GPP PDU 세션을 포함시켜 전송한다. (도 12의 단계 6에서 설명할 예시 참조).
PDU 세션 상태는 UE에서 가용한 PDU 세션을 나타낸다.
UE가 LADN의 가용 영역 밖에 위치한 경우, UE는 LADN에 해당하는 PDU 세션에 대한 서비스 요청 절차를 트리거하지 않는다. 그리고 서비스 요청이 다른 이유들로 인해 트리거된 경우, UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트에서 이러한 PDU 세션을 포함하지 않는다.
UE가 CM-CONNETED 상태에 있는 경우, 활성화될 PDU 세션의 리스트 및 허용된 PDU 세션의리스트만 서비스 요청에 포함될 수 있다.
2) (R)AN 에서 AMF로의 시그널링: (R)AN은 AMF로 N2 메시지를 전송할 수 있다. N2 메시지는 N2 파라미터 (N2 parameters), 서비스 요청 및 UE 컨텍스트 요청 (UE Context request)을 포함할 수 있다.
AMF는 서비스 요청을 처리(handle)할 수 없는 경우, AMF는 서비스 요청을 거절할 것이다.
NG-RAN이 사용되는 경우, N2 파라미터는 5G-S-TMSI, 선택된 PLMN ID, 위치 정보(Location information) 및 수립 원인(Establishment cause)을 포함할 수 있다.
UE가 CM-IDLE 상태에 있는 경우, NG-RAN은 RRC 절차에서 5G-S-TMSI를 획득할 수 있다. NG-RAN은 5G-S-TMSI에 기초하여 AMF를 선택할 수 있다. 위치 정보는 UE가 캠핑(camping)하는 셀에 연관된다.
PDU 세션 상태에 기초하여, AMF는 네트워크에서 UE에 의해 PDU 세션 ID가 가용하지 않다고 표시된 PDU 세션들에 대해 PDU 세션 릴리즈 절차를 수행할 수 있다.
3a) AMF에서 (R)AN으로의 시그널링: AMF는 N2 요청을 (R)AN으로 전송할 수 있다. 여기서, N2 요청은 보안 컨텍스트 (security context), 핸드오버 제한 리스트 (Handover Restriction List) 및 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트(list of recommended cells / TAs / NG-RAN node identifiers)를 포함할 수 있다.
5G-AN이 UE 컨텍스트에 대해 요청하거나 AMF가 UE 컨텍스트를 제공할 필요가 있는 경우(예를 들어, AMF가 긴급 서비스를 위해 폴백 절차(fallback procedure)를 개시할 필요가 있는 경우), AMF는 NGAP(NG Application Protocol) 절차를 개시할 수 있다. CM-IDLE 상태에 있는 UE에 대해, 5G-AN은 UE AN 컨텍스트에 보안 컨텍스트를 저장한다. 핸드오버 제한 리스트는 이동성 제한과 관련된다.
5G-AN은 보안 컨텍스트를 UE와 교환한 메시지를 보호하는데 사용한다.
NG-RAN 노드가 AN 릴리즈 절차 동안 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트를 제공한 경우, AMF는 N2 요청에 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트를 포함시킬 수 있다. RAN이 UE에 대해 RRC Inactive 상태를 가능하게 하기로 결정한 경우, RAN은 이 정보를 RAN 통지 영역(RAN Notification Area)를 할당하기 위해 사용할 수 있다.
3) 서비스 요청이 무결성 보호(integrity protected) 또는 무결성 보호 확인 실패(integrity protection verification failed)한 것으로 전송되지 않으면, AMF는 NAS 인증/보안 절차를 개시할 수 있다.
CM-IDLE 상태에 있는 UE가 시그널링 연결을 위해서만 서비스 요청을 개시한 경우, 시그널링 연결의 성공적인 수립 이후에 UE 및 네트워크는 NAS 시그널링을 교환할 수 있고, 도 18a 내지 도 18c의 단계 4 내지 11 및 단계 15 내지 22는 생략될 수 있다.
4) [조건부(conditional) 동작] AMF에서 SMF로의 시그널링: AMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request를 SMF로 전송할 수 있다. 여기서, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request는 PDU 세션 ID, 동작 타입(Operation Type), UE 위치 정보 (UE location information), 액세스 타입 (Access Type), RAT 타입 및 LADN 서비스 영역에서 UE 존재 (UE presence in LADN service area)를 포함할 수 있다.
아래의 경우에 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request이 호출된다:
- UE가 서비스 요청 메시지 내에서 활성화될 PDU 세션의 리스트를 포함한 경우;
- 이 절차는 SMF에 의해서 트리거되지만, UE에 의해 식별된 PDU 세션이 이 절차를 트리거하는 PDU 세션 ID와 다른 PDU 세션 ID와 상관 관계가 있는 경우;
- 이 절차가 SMF에 의해서 트리거되지만 현재 UE 위치는 SMF에 의해 제공된(도 12의 단계 3a 참조)"N2 SM 정보의 가용 영역(Area of validity for the N2 SM information)"의 바깥에 있는 경우가 있다. 이러한 경우, AMF는 SMF에 의해 제공된 N2 정보(도 12의 단계 3a 참조)를 전송하지 않는다. 현재 UE 위치가 "N2 SM 정보의 가용 영역"의 바깥에 있는 경우, 단계 4 내지 11은 생략된다.
DNN 이 LADN에 대응하면, "LADN 서비스 영역 내의 UE 존재"는 UE가 LADN 서비스 영역 내부(IN) 또는 외부(OUT)에 있는지 나타낸다. AMF가 "LADN 서비스 영역 내의 UE 존재" 인디케이션을 제공하지 않고, SMF가 DNN이 LADN에 대응하는 것으로 결정하면, SMF는 UE가 LADN 서비스 영역 외부에 있는 것으로 고려한다.
AMF는 PDU 세션(들)이 활성화 될 것인지를 결정한다. 그리고, AMF는 PDU 세션에 대한 사용자 평면 자원의 수립을 나타내기 위해, PDU 세션에 관련된Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request를 "UP active"로 설정된 동작 타입(Operation Type)과 함께 SMF에 전송한다. AMF는 N2 인터페이스에 관련된 글로벌 RAN 노드 ID에 기초하여 액세스 타입 및 RAT 타입을 결정한다.
이 절차가 비-3GPP 액세스를 지시하는 페이징 또는 NAS 통지에 대한 응답으로 트리거되고, UE가 페이징 되거나 통지된 PDU 세션이 허용된 PDU 세션의 리스트(UE로부터 제공됨)에 없는 경우, AMF는 SMF에게 PDU 세션에 대한 사용자 평면이 재활성화 될 수 없다고 통지할 수 있다. 서비스 요청 절차는 허용된 PDU 세션의 리스트 내의 다른 PDU 세션에 대한 사용자 평면의 재활성화 없이 끝날 수 있다.
NG-RAN을 통한 이전의 NAS 시그널링 연결이 유지되는 동안, AMF는 다른 NAS 시그널링 연결을 수립하기 위해 NG-RAN을 통해 서비스 요청을 수신할 수 있다. 이러한 경우, 이전의 NAS 시그널링 연결을 릴리즈하기 위해, AMF는 이전의 NG-RAN(old NG-RAN)에 대해 아래의 논리를 따라 AN 해제 절차(AN release procedure)를 트리거할 수 있다:
- "활성화될 PDU 세션의 리스트"에서 지시된 PDU 세션에 대해, AMF는 SMF에게 PDU 세션을 이 단계 4를 수행하여 즉시 활성화할 것을 요청할 수 있다.
- "액티브 N3 사용자 평면이 있는 PDU 세션의 리스트(List of PDU Session ID(s) with active N3 user plane)"에포함되지만, "활성화될 PDU 세션의 리스트"에 포함되진 않는 PDU 세션에 대해, AMF는 SMF에게 PDU 세션을 비활성화하도록 요청할 수 있다.
5) PDU 세션 ID가 LADN에 대응하고 SMF는 AMF로부터 제공받은 "LADN 서비스 영역 내의 UE 존재"에 기초하여 UE가 LADN의 가용 영역의 외부에 위치한 것으로 결정한 경우, SMF는 (로컬 정책에 기초하여) 아래의 동작을 수행하기로 결정할 수 있다:
- SMF는 PDU 세션을 유지할 수 있다. 하지만 SMF는 PDU 세션의 사용자 평면 연결의 활성화를 거절하고 AMF에게 이를 알릴 수 있다. 서비스 요청 절차가 도 12의 네트워크 개시 서비스 요청에 의해 트리거된 경우, PDU 세션에 대한 하향링크 데이터를 폐기하고, 및/또는 추가적인 데이터 통지 메시지를 제공하지 않도록, SMF는 UPF(데이터 통지를 보낸 UPF)에게 이를 통지할 수 있다; 또는
- SMF는 PDU 세션을 해제(release)할 수 있다: SMF는 PDU 세션을 릴리즈하고, AMF에게 PDU 세션이 해제되었다고 알릴 수 있다.
- 위 두가지의 경우에서, SMF는 AMF에 적절한 거절 원인(reject cause)과 함께 응답하고, PDU 세션의 사용자 평면 활성화가 정지될 수 있다.
SMF가 UE가 LADN 가용 영역에 위치한다고 판단한 경우, AMF로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, SMF는 UPF 선택 기준을 확인하고, 아래의 동작 중 하나를 수행하기로 결정할 수 있다:
- SMF는 UP 연결의 활성화를 수락하고, 현재의 UPF를 계속 사용할 수 있다;
- UE가 UPF(이전에 AN에 연결되었던 UPF)의 서비스 영역 외부로 이동한 경우, SMF는 PDU 세션 앵커(PDU Session Anchor)로 동작하는 UPF를 유지하면서, SMF는 UP 연결의 활성화를 수락하고 새로운 intermediate UPF를 선택할 수 있다(또는 intermediate UPF(I-UPF)를 추가/제거할 수 있다). I-UPF의 추가/변경/제거를 수행하는 단계는 아래에서 조건부 단계들을 통해 설명된다.
NOTE 1: 데이터 네트워크에 대한 로컬 액세스에 대한 연결을 위해, 기존의(old) 및/또는 새로운(new) I-UPF가 UL CL(Uplink Classifier) 또는 BP(Branching Point) 기능 및 PDU 세션 앵커를 구현하는 경우, 본 도면에서 설명하는 시그널링은 PDU 세션 앵커를 추가, 제거 또는 변경하기 위한 시그널링으로 의도되며, 각각 UL CL 또는 BP를 추가, 해제, 또는 변경하기 위한 시그널링은 다른 프로시저에 의해 완성 되어야 한다.
- SMF는 SSC(Session and Service Continuity) 모드 2의 PDU 세션의 UP 연결의 활성화를 거절할 수 있다. 그리고, 서비스 요청 절차 이후에, 새로운 UPF(PDU 세션 앵커로 동작하는 UPF)의 할당을 수행하기 위해 SMF는 PDU 세션의 재-수립을 트리거할 수 있다. (이러한 동작은 예를 들어, UE가 NG-RAN에 연결된 앵커 UPF의 서비스 영역의 외부로 이동된 경우에 수행될 수 있다)
6a) [조건부 동작] SMF에서 새로운 UPF(또는 새로운 I-UPF)로의 시그널링: SMF는 UPF로 N4 세션 수립 요청(N4 Session Establishment Request)을 전송할 수 있다.
SMF가 PDU 세션에 대한 I-UPF로 동작하는 새로운 UPF를 선택한 경우 또는 SMF가 PDU 세션(I-UPF를 가지고 있지 않았음)에 대한 I-UPF를 삽입하기로 선택한 경우, SMF는 N4 세션 수립 요청을 UPF로 전송할 수 있다. 여기서, N4 수립 요청은 I-UPF에 설치될 패킷 검출(Packet detection), 데이터 전달(Data forawarding), 시행(enforcement) 및 보고 규칙(reporting rules)을 제공한다. PDU 세션에 대한 PDU 세션 앵커 어드레싱 정보(N9 레퍼런스 포인트(두 UPF 간의 레퍼런스 포인트)에서의 PDU 세션 앵커 어드리싱 정보)는 I-UPF 에게도 제공된다.
서비스 요청이 네트워크에 의해서 트리거되고, SMF가 기존의 UPF(또는 기존의 I-UPF)를 대체하기 위해 새로운 UPF를 선택한 경우, SMF는 N4 세션 수립 요청에 데이터 전달 인디케이션(Data forwarding indication)을 포함시킬 수 있다. 데이터 전달 인디케이션은 이전의 I-UPF로부터 제공되어 버퍼링된 DL 데이터를 위해 제2 터널 엔드포인트가 예약될 필요가 있음을 UPF에게 지시할 수 있다.
6b) 새로운 UPF(또는 I-UPF)로부터 SMF로의 시그널링: 새로운 UPF(또는 I-UPF)는 SMF에 N2 세션 수립 응답(N4 Session Establishment Response)을 전송할 수 있다.
새로운 I-UPF는 N4 세션 수립 응답을 SMF로 전송할 수 있다. UPF가 CN 터널 정보를 할당한 경우, 새로운 I-UPF는 PDU 세션 앵커로 동작하는 UPF에 대한 DL CN(Core Network) 터널 정보 및 새로운 I-UPF의 UL 터널 정보를 SMF로 전송할 수 있다. 데이터 전달 인디케이션이 수신되면, N3 종단점(terminating point)로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF)는 기존의 UPF(또는 I-UPF)로부터 SMF로의 데이터 전달을 위해, 새로운 I-UPF의 DL 터널 정보를 SMF로 전송할 수 있다. 이전의 I-UPF의 자원이 존재한다면, 해당 자원을 해제하기 위해, SMF는 단계 22a에서 사용될 타이머를 구동시킬 수 있다.
7a) [조건부 동작] SMF에서 UPF(PSA: PDU 세션 앵커(PDU Session Anchor))로의 시그널링: SMF는 UPF로 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다.
SMF가 PDU 세션에 대해 I-UPF로 동작하도록 새로운 UPF를 선택한 경우, SMF는 N4 세션 수정 요청 메시지를 PDU 세션 앵커 UPF에게 전송하여 새로운 I-UPF로부터 수신한 DL 터널 정보를 제공할 수 있다. 새로운 I-UPF가 PDU 세션에 대해 추가된 경우, UPF(PSA)는 DL 터널 정보에 지시된 바에 따라 DL 데이터를 새로운 I-UPF에게 제공할 수 있다.
서비스 요청이 네트워크에 의해 트리거되고, SMF가 기존의 I-UPF를 제거하고, 기존의 I-UPF를 새로운 I-UPF로 대체하지 않은 경우, SMF는 데이터 전달 인디케이션을 N4 세션 수정 요청에 포함시킬 수 있다. 데이터 전달 인디케이션은 UPF(PSA)에게 기존의 I-UPF로부터 수신된 버퍼링된 DL 데이터를 위해 제2 터널 엔드포인트가 예약될 필요가 있다고 지시할 수 있다. 이 경우, UPF(PSA)는 N6 인터페이스로부터 동시에 수신할 수 있는 DL 데이터를 버퍼링하기 시작할 수 있다.
7b) UPF(PSA)는 SMF로 N4 세션 수정 응답 메시지(N4 Session Modification Response message)를 전송할 수 있다.
UPF(PSA)가 데이터 전달 인디케이션을 수신한 경우, UPF(PSA)는 N3 종단점이 되고, UPF(PSA)는 이전의 UPF(또는 I-UPF)에 대한 CN DL 터널 정보를 SMF에 전송할 수 있다. SMF는 타이머를 구동시킬 수 있다. 이전의 I-UPF의 자원이 존재한다면, 해당 자원을 해제하기 위해, SMF는 단계 22a에서 사용될 타이머를 구동시킬 수 있다.
RAN에 연결된 UPF가 UPF(PAS)이고, SMF가 단계 4의 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request(PDU 세션에 대한 사용자 평면 자원의 수립을 지시하기 위해"UP 활성화 (UP activate)"로 설정된 동작 타입을 포함함) 을 수신할 때 SMF가 PDU 세션이 활성화된 것을 알게된 경우, SMF는 AN 터널 정보를 제거하고 UPF에서 AN의 터널 정보를 제거하기 위해 N4 세션 수정 절차를 개시할 수 있다.
8a) [조건부 동작] SMF에서 기존의 UPF(또는 I-UPF)로의 시그널링: SMF는 기존의 UPF(또는 I-UPF)로 N4 세션 수정 요청(새로운 UPF 주소, 새로운 UPF DL 터널 ID를 포함)을 전송할 수 있다.
서비스 요청이 네트워크에 의해 트리거되고, SMF가 기존의 UPF(또는 I-UPF)를 제거한 경우, SMF는 N4 세션 수정 요청 메시지를 기존의 UPF(또는 I-UPF)로 전송하여 버퍼링된 DL 데이터에 대한 DL 터널 정보를 제공할 수 있다. SMF가 새로운 I-UPF를 할당한 경우, DL 터널 정보는 N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF)로부터 수신된 것이다. SMF가 새로운 I-UPF를 할당하지 않은 경우, DL 터널 정보는 N3 종단점으로 동작하는 UPF(PSA)로부터 전송된 것이다. SMF는 단계 6b 또는 7b와 같이 전달 터널(forwarding tunnel)을 모니터링하기 위한 타이머를 구동시킬 수 있다.
SMF가 단계 4의 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request(PDU 세션에 대한 사용자 평면 자원의 수립을 지시하기 위해"UP 활성화 (UP activate)"로 설정된 동작 타입을 포함함)을 수신할 때, SMF가 PDU 세션이 활성화된 것을 알게된 경우, SMF는 UPF에서 AN의 터널 정보를 제거하기 위해 AN 터널 정보를 제거하고 N4 세션 수정 절차를 개시할 수 있다.
8b) 기존의 UPF(또는 I-UPF)로부터 SMF로의 시그널링: 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 SMF로 N4 세션 수정 응답 메시지를 전송할 수 있다.
9) [조건부 동작] 기존의 UPF(또는 I-UPF)로부터 새로운 UPF(또는 I-UPF)로의 시그널링: 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 새로운 UPF(또는 I-UPF)로 버퍼링된 하향링크 데이터를 전달할 수 있다.
I-UPF가 변경되고 전달 터널(forwarding tunnel)이 새로운 I-UPF에 대해 수립된 경우, 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 기존의 UPF(또는 I-UPF)에 버퍼링된 데이터를 N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF)에 전달한다.
10) [조건부 동작] 기존의 UPF(또는 I-UPF)로부터 UPF(PSA)로의 시그널링: 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 UPF(PSA)로 버퍼링된 하향링크 데이터를 전달할 수 있다.
기존의 I-UPF가 제거되고 새로운 I-UPF가 PDU 세션에 대해 할당되지 않고, 전달 터널이 UPF(PSA)에 대해 수립된 경우, 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 기존의 UPF(또는 I-UPF)에 버퍼링된 데이터를 N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(PSA)로 전달할 수 있다.
11) [조건부 동작] SMF로부터 AMF 로의 시그널링: SMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 AMF로 전송할 수 있다. Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response는 N2 SM 정보 (PDU 세션 ID, QFI(s)(QoS Flow ID), QoS(Quality of Service) 프로파일, CN N3 터널 정보, S-NSSAI, 사용자 평면 보안 시행(User Plane Security Enforcement), UE 무결성 보호 최대 데이터 레이트(UE Integrity Protection Maximum Data Rate)) 및 원인을 포함할 수 있다. RAN에 연결된 UPF가 UPF(PSA)인 경우, CN N3 터널 정보는 UPF(PSA)의 UL 터널 정보이다. RAN에 연결된 UPF가 새로운 I-UPF인 경우, CN N3 터널 정보는 I-UPF의 UL 터널 정보이다.
단계 5에서 SMF가 UP 연결의 활성화를 수락하기로 결정한 PDU 세션에 대해, SMF는 N2 SM 정보만 생성하고, 사용자 평면을 수립하기 위해 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 AMF에 전송할 수 있다. N2 SM 정보는 NG-RAN에 AMF가 제공할 정보를 포함할 수 있다. SMF가 SSC 모드 3 PDU 세션에 대한 PSA UPF를 변경하기로 결정한 경우, SMF는 PDU 세션의 UP 활성화를 수락한 후 SSC 모드 3 PDU 세션 앵커의 변경을 독립적인 절차로써 트리거할 수 있다.
SMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response에 원인(cause)를 포함시킴으로써 PDU 세션의 UP의 활성화를 거절할 수 있다. SMF는 예를 들어 아래와 같은 경우에 PDU 세션의 UP의 활성화를 거절할 수 있다:
- 단계 5에서와 같이PDU 세션이 LADN에 대응하고, UE가 LADN의 가용 영역의 외부에 위치한 경우;
AMF가 SMF에게 UE가 규제 우선 서비스(regulatory prioritized service)에만 도달가능하다(reachable)고 SMF에 통보하고, 활성화될 PDU 세션이 규제 우선 서비스에 대한 것이 아닌 경우; 또는
- 단계 5에서와 같이, SMF가 요청된 PDU 세션에 대해 PSA UPF를 변경하기로 결정한 경우. 이 경우, SMF가 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 전송한 이후에, SMF는 SSC 모드 2에 대해 PDU 세션을 재-수립하도록 UE에게 지시하기 위해 다른 절차를 수행할 수 있다.
- UPF 자원 비가용성(resource unavailability)로 인해 SMF가 단계 6b에서 부정적인 응답을 수신한 경우.
PDU 세션에 EPS 베어러 ID가 할당된 경우, SMF는 EPS 베어러 ID와 QFI를 N2 SM 정보로 매핑하여 NG-RAN으로 전송한다.
사용자 평면 보안 시행 정보(User Plane Security Enforcement information)는 PDU 세션 수립 절차 동안 SMF에 의해 결정된다. 사용자 평면 보안 시행 정보는 무결성 보호(Integrity Protection)이 "선호(preffered)" 또는 "필수(required)"를 지시하면, SMF는 UE 무결성 보호 최대 데이터 레이트(UE Integrity Protection Maximum Data Rate)도 포함시킬 수 있다.
12) AMF으로부터의 (R)AN으로의 시그널링: AMF는 N2 요청을 (R)AN으로 전송할 수 있다. N2 요청은 SMF로부터 수신된 N2 SM 정보, 보안 컨텍스트(security context), 핸드오버 제한 리스트(Handover Restriction List), 구독된 UE-AMBR(Subscribed UE-AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate)), MM NAS 서비스 수락(MM NAS Service Accept 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트 및, UE 무선 능력(UE Radio Capability)를 포함할 수 있다. UE의 액세스 타입에 대한 허용된 NSSAI는 N2 메시지에 포함될 수 있다.
UE가 CM-CONNECTED 상태에 있는 동안 UE가 서비스 요청을 트리거한 경우, N2 요청에는 SMF로부터 수신된 N2 SM 정보 및 MM NAS 서비스 수락만 N2 요청에 포함될 수 있다.
UE가 CM-CONNECTED 상태에 있는 동안, 네트워크에 의해 서비스 요청 절차가 트리거된 경우, SMF 로부터 수신된 N2 SM 정보만 N2 요청에 포함될 수 있다.
서비스 요청 절차가 트러거되었을 때 CM-IDLE 상태에 있던 UE에 대해, NG-RAN은 보안 컨텍스트, NAS 시그널링 연결 Id를 저장할 수 있다. 서비스 요청이 시그널링 연결에 대해서만 UE에 의해서 트리거되지 않은 경우, RAN은 활성화된 PDU 세션의 QoS 플로우에 대한 QoS 정보, UE RAN 컨텍스트의 N3 터널 ID 및 핸드오버 제한 리스트를 저장할 수 있다.
MM NAS 서비스 수락은 AMF의 PDU 세션 상태를 포함할 수 있다. 세션 요청 절차 동안 임의의 로컬 PDU 세션 해제는 PDU 세션 상태를 통해 UE에 알릴 수 있다. 서비스 수락 메시지에는 PDU 세션 재활성화 결과가 포함된다. PDU 세션 재활성화 결과는 활성화될 PDU 세션의 리스트 내의 PDU 세션 및 페이징 또는 NAS 통지를 발생시킨 허용된 PDU 세션 목록의 PDU 세션에 대한 활성화 결과를 제공한다. PDU 세션의 PDU 세션 재활성화 결과가 실패인 경우, 실패의 원인도 함께 제공될 수 있다.
복수의 SMF에 관련된 복수의 PDU 세션이 존재하는 경우, AMF는 단계 11에서 모든 SMF의 응답을 기다릴 필요는 없다. 하지만, AMF는 UE에 MM NAS 서비스 수락 메시지를 전송하기 전에 복수의 SMF로부터의 모든 응답을 기다려야 한다.
단계 12가 PDU 세션 사용자 평면 활성화를 위해 트리거된 경우, AMF는 SMF로부터 수신한 적어도 하나의 N2 SM 정보를 N2 요청에 포함시킬 수 있다. SMF로부터 수신한 추가적인 N2 SM 정보가 있는 경우, AMF는 SMF로부터 수신한 추가적인 N2 SM 정보를 별도의 N2 메시지(예: N2 터널 셋업 요청)에 포함시켜 전송할 수 있다. 대안적으로, 복수의 SMF가 관련되는 경우, UE와 관련된 모든 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답 서비스 동작(Response service operations)이 SMF로부터 수신된 후, AMF는 하나의 N2 요청 메시지를 (R)AN에 전송할 수 있다.
AN 해제 절차 동안 NG-RAN 노드가 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트를 제공한 경우, AMF는 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트를 N2 요청에 포함시킬 수 있다. NG-RAN이 UE에 대한 RRC 비활성 상태를 가능하게 하기로 결정할 때, NG-RAN은 이 정보를 RAN 통지 영역(Notification Area)를 할당하는데 사용할 수 있다.
네트워크 설정에 기초한 AMF는, UE의 "RRC 비활성화 지원 정보(RRC Inactive Assistance Information)"를 N2 요청에 포함시킬 수 있다.
AMF는 가능하다면 UE 무선 능력 정보 정보를 N2 요청에 포함시켜 NG-RAN 노드에 전송할 수 있다.
13) (R)AN으로부터 UE로의 시그널링: NG-RAN은 UE와 RRC 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration)을 수행할 수 있다. 구체적으로, NG-RAN은 데이터 라디오 베어러(Data Radio Bearers) 및 UP 연결이 활성화된 PDU 세션의 모든 QoS 플로우에 대한 Qos 정보에 따라 UE와 RRC 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration)을 수행할 수 있다. CM-IDLE 상태에 있었던 UE에 대해, 서비스 요청이 UE에 의해 시그널링 연결에 대해서만 트리거되지 않은 경우, 사용자 평면 보안은 본 단계에서 수립될 수 있다. CM-IDLE 상태에 있던 UE에 해대, 서비스 요청이 UE에 의해 시그널링 연결에 대해서만 트리거된 경우, AS 보안 컨텍스트는 본 단계에서 수립될 수 있다.
N2 요청이 NAS 메시지를 포함하는 경우, NG-RAN은 NAS 메시지를 UE에 전달할 수 있다. UE는 5GC에서 이용할 수 없는 PDU 세션의 컨텍스트를 지역적으로(locally) 삭제한다.
NOTE 2: 서비스 수락 메시지가 수신되었다고 해서 사용자 평면 무선 자원이 성공적으로 활성화된 것이 아닐 수 있다.
사용자 평면 무선 자원이 셋업된 이후에, UE로부터의 업링크 데이터는 이제 NG-RAN으로 전달될 수 있다. NG-RAN은 단계 11에서 제공된 UPF 주소 및 터널 ID로 업링크 데이터를 전송할 수 있다.
14) [조건부 동작] (R)AN으로부터 AMF로의 시그널링: (R)AN은 AMF로 N2 요청에 대한 확인을 전송할 수 있다. 예를 들어, (R)AN은 AMF로 N2 요청 Ack를 전송할 수 있다. 여기서, N2 요청 Ack는 N2 SM 정보(AN 터널 정보, UP 연결이 활성화된 PDU 세션의 허용된 QoS 플로우의 리스트(List of accepted QoS Flows for the PDU Sessions whose UP connections are activated) 및 UP 연결이 활성화된 PDU 세션의 거절된 QoS 플로우의 리스트(List of rejected QoS Flows for the PDU Sessions whose UP connections are activated)를 포함) 및 PDU 세션 ID를 포함할 수 있다.
N2 요청 Ack를 포함한 메시지는 N2 SM 정보(예를 들어, AN 터널 정보)를 포함할 수 있다. AMF가 별도의 N2 메시지를 단계 11에서 전송한 경우, NG-RAN은 별도의 N2 메시지로 N2 SM 정보에 대해 응답할 수 있다.
복수의 N2 SM 메시지가 단계 12의 N2 요청 메시지에 포함된 경우, N2 요청 Ack는 복수의 N2 SM 정보 및 AMF가 응답을 관련된 SMF에 연관시킬 수 있게 하는 정보를 포함할 수 있다.
15) [조건부 동작] AMF 로부터 SMF로의 시그널링: AMF는 PDU 세션 당 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청(N2 SM 정보, RAT 타입 및 액세스 타입 포함)을 SMF로 전송할 수 있다. AMF는 N2 인터페이스에 연관된 글로벌 RAN 노드 ID에 기초하여 액세스 타입 및 RAT 타입을 결정할 수 있다.
AMF가 N2 SM 정보(하나 또는 복수)를 단계 14에서 수신한 경우, AMF는 N2 SM 정보를 PDU 세션 ID 당 관련된 SMF로 전달할 수 있다. UE 타임 존 (UE Time Zone)이 이전에 보고된 UE 타임 존과 비교하여 변경된 경우, AMF는 UE 타임 존 IE(Information Element)를 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청에 포함시킬 수 있다.
16) [선택적 동작] SMF로부터 PCF로의 시그널링: 동적인 PCC가 배포된 경우, SMF는 SMF 개시 SM 정책 수정 절차를 수행하여 PCF(구독된 경우)에게 새로운 위치 정보에 관한 통지를 개시할 수 있다. PCF는 업데이트된 정책을 제공할 수 있다.
17a) [조건부 동작] SMF로부터 새로운 I-UPF로의 시그널링: SMF는 새로운 I-UPF로 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다. N4 세션 수정 요청은 AN 터널 정보 및 수락된 QFI의 리스트를 포함할 수 있다.
SMF가 단계 5에서 PDU 세션에 대한 I-UPF로 동작할 새로운 SMF를 선택한 경우, SMF는 새로운 I-UPF에 대한 N4 세션 수정 절차를 개시하고 AN 터널 정보를 제공할 수 있다. 새로운 I-UPF로부터의 하향링크 데이터는 NG-RAN 및 UE로 전달될 수 있다.
17b) [조건부 동작] UPF로부터 SMF로의 시그널링: UPF는 SMF로 N4 세션 수정 응답을 전송할 수 있다.
18a) [조건부 동작] SMF로부터 UPF(PSA)로의 시그널링: SMF는 UPF(PSA)로 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다. N4 세션 수정 요청은 AN 터널 정보, 거절된 QoS 플로우의 리스트를 포함할 수 있다.
사용자 평면이 셋업되거나 수정되는 경우 및 수정 후에 I-UPF가 없는 경우, SMF는 UPF(PSA)에 대한 N4 세션 수정 절차를 개시하고 AN 터널 정보를 제공할 수 있다. UPF(PSA)로부터의 하향링크 데이터는 이제 NG-RAN 및 UE로 전달될 수 있다.
거절된 QoS 플로우의 리스트 내의 QoS 플로우에 대해, SMF는 해당 QoS 플로우에 관련된 규칙(예: 패킷 검출 규칙(Packet Detection Rules) 등)을 제거하도록 UPF에게 지시할 수 있다.
18b) [조건부 동작] UPF로부터 SMF로의 시그널랑: UPF는 N4 세션 수정 응답을 SMF로 전송할 수 있다.
19) [조건부 동작] SMF로부터 AMF로의 시그널링: SMF는 AMF로 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답을 전송할 수 있다.
20a) [조건부 동작] SMF로부터 새로운 UPF(또는 I-UPF)로의 시그널링: SMF는 새로운 UPF(또는 I-UPF)로 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다.
전달 터널이 새로운 I-UPF에 대해 수립된 경우 및 단계 8a에서 SMF가 전달 터널에 대해 설정한 타이머가 만료된 경우, SMF는 N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF)에게 전달 터널을 해제하기 위해 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다.
20b) [조건부 동작] 새로운 UPF(또는 I-UPF)로부터 SMF로의 시그널링: 새로운 UPF(또는 I-UPF)는 SMF로 N4 세션 수정 응답을 전송할 수 있다.
N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF) N4 세션 수정 응답을 SMF로 전송할 수 있다.
21a) [조건부 동작] SMF로부터 UPF(PSA)로의 시그널링: SMF는 N4 세션 수정 요청을 UPF(PSA)로 전송할 수 있다.
전달 터널이 UPF(PSA)에 대해 수립된 경우 및 단계 7b에서 SMF가 전달 터널에 대해 설정한 타이머가 만료된 경우, SMF는 N3 종단점으로 동작하는 UPF(PSA)에게 전달 터널을 해제하기 위해 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다.
21b) [조건부 동작] UPF(PSA)으로부터 SMF 로의 시그널링: UPF(PSA)는 SMF로 N4 세션 수정 응답을 전송할 수 있다.
N3 종단점으로 동작하는 UPF(PSA)는 N4 세션 수정 응답을 SMF로 전송할 수 있다.
22a) [조건부 동작] SMF로부터 이전의 UPF로의 시그널링: SMF는 이전의 UPF로 N4 세션 수정 요청 또는 N4 세션 해제 요청을 전송할 수 있다.
SMF가 단계 5에서 이전의 UPF를 계속 사용하기로 결정한 경우, SMF는 이전의 UPF로 N4 세션 수정 요청을 전송하고 AN 터널 정보를 제공할 수 있다.
SMF가 단계 5에서 I-UPF로 동작하는 새로운 UPF를 선택하고, 이전의 UPF가 PSA UPF가 아닌 경우, 단계 6b 또는 7b의 타이머가 만료된 이후에, N4 세션 해제 요청(해제 원인 포함)을 이전의 I-UPF에 전송함으로써 SMF는 자원 해제(resource release)를 개시할 수 있다.
22b) 이전의 I-UPF로부터 SMF로의 시그널링: 이전의 I-UPF는 N4 세션 수정 응답 또는 N4 세션 해제 응답을 SMF로 전송할 수 있다.
이전의 UPF는 N4 세션 수정 응답 또는 N4 세션 해제 응답을 통해 상기 수정 또는 자원의 해제를 확인한다.
UE 개시 서비스 요청 절차의 예시는 전술한 단계 1 내지 단계 22b와 같다.
이동성 관련 이벤트에 대해서, AMF는 단계 4 이후에 Namf_EventExposure_Notify 서비스 동작을 호출할 수 있다.
UE가 도달 가능하다(reachable)하다는 인디케이션과함께Namf_EventExposure_Notify가 수신되면, SMF가 펜딩중인 DL 데이터를 갖고 있는 경우, SMF는 PDU 세션에 대한 사용자 평면을 수립하기 위해, the Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 서비스 동작을 AMF에 대해 호출할 수 있다. 다른 경우, SMF는 DL 데이터의 경우 AMF에 대해 DL 데이터 통지를 전송하는 것을 재개할 수 있다.
<본 명세서의 개시에서 해결하고자 하는 문제점>
비-3GPP 액세스 PDU 세션에 대해서, N26 기반 인터워킹(interworking)이 적용되지 않는다. 여기서, 비-3GPP 액세스 PDU 세션은 비-3GPP 액세스와 연관된 PDU 세션(PDU Session associated with non-3GPP access)이다. 즉, 5GS에서 N26 인터페이스에 기초한 EPS와의 인터워킹은 3GPP 액세스 PDU 세션의 EPS/5GS 간 인터워킹을 위한 것이다. 여기서, 3GPP 액세스 PDU 세션은 3GPP 액세스와 연관된 PDU 세션이다.
비-3GPP 액세스 PDU 세션에 대해 N26 인터페이스에 기초한 EPS와의 인터워킹이 수행될 수 없으므로, 비-3GPP 액세스에 EBI를 할당할지 여부(예를 들어, 이 PDU 세션이 3GP 액세스로 이동하거나 3GPP 액세스를 통해 re-activate될 것을 대비하여 EBI가 필요할 수 있으므로) 및 EBI가 할당된 3GPP 액세스 PDU 세션이 비-3GPP 액세스로 이동할 경우 EBI를 회수해야 할지 여부 등 비-3GPP 액세스에 대한 EBI 관리 방안이 논의될 필요가 있다.
비-3GPP 액세스에 대한 EBI 관리 방안에 대해서, 아래와 같이 여러 문제점이 논의되었으며, 이를 해결하기 위한 방안도 논의되었다.
1. 종래 논의된 문제점 1과 논의된 해결 방안
PDU 세션이 5GC에서 수립되면, 5GC에서 EPS로의 인터워킹 절차 동안 EPS 컨텍스트를 전달하기 위해, PDU 세션에 EBI가 할당될 수 있다. 예를 들어, PGW-C+SMF(또는, 홈 라우티드 로밍에서 H-SMF(SMF))가 예를 들어, 사업자 정책, S-NSSAI에 기초하여 EBI가 PDU 세션 내의 QoS flow(s)에 할당될 필요가 있다고 결정할 수 있다.
UE의 관점에서 보면, UE가 EBI 및 EPS에 관련된 QoS 파라미터를 가지고 있는 경우, UE는 자신이 EPS 컨텍스트를 가지고 있고, IDLE 상태에서 EPC로 TAU(Tracking Area Update)를 수행할 것이라고 생각할 수 있다.
하지만, EPC가 3GPP 액세스에 대해 해당 EPS 컨텍스트를 가지고 있지 않는 경우, EPC는 UE의 TAU 요청을 거절하고, UE에게 initial attach를 수행하라고 지시할 수 있다. 5GC-N3IWF로부터 EPS로의 핸드오버는 수행될 수 없다.
UE가 비-3GPP 액세스를 통해 PDU 세션을 수립하면, 5GC-N3IWF에서 EPS로의 인터워킹 동안, MME와 N3IWF 사이에 EPS 컨텍스트 전달이 없기 때문에, EBI 할당이 필요하지 않다. 도 13의 예시의 단계 1)을 참조하면, UE는 handover 인디케이션과 함께 E-UTRAN을 통해 initial attach를 수행하고, 각각의 PDU 세션에 대해 PDN 연결이 수립될 수 있다. 단계 1)이 수행되는 동안, MME는 PDN 연결 내의 베어러(bearer(s))에 대해 EBI를 할당할 것이다. 즉, 비-3GPP 액세스 PDU 세션이 EPS로 핸드오버하는 경우 MME가 PDU 세션에 대응하는 PDN 연결에 EBI를 할당하게 되므로, 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 EBI를 할당하는 것은 EBI의 낭비 및 불필요한 EBI 폐기(revocation)를 야기할 수 있다.
위 문제를 해결하기 위해, 2가지 방안이 논의되었다.
i) 해결 방안 1
PGW-C+SMF는 PDU 세션의 액세스 타입을 고려하여 EBI 할당할 수 있다. PDU 세션이 3GPP 액세스를 통해 수립된 경우, PDU 세션에 EBI가 할당될 수 있고, PDU 세션이 비-3GPP 액세스를 통해 수립된 경우, PDU 세션에 EBI가 할당되지 않을 수 있다.
한편, PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하는 경우, PDU 세션에 EBI가 할당될 수 있다. PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하는 경우는 예를 들어, 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로의 PDU 세션 핸드오버, 3GPP 액세스로부터 페이징 또는 통지를 수신하는 동안, UE가 PDU 세션을 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동시키기로 결정한 경우의 네트워크 트리거 서비스 요청 절차(network triggered service request procedure)일 수 있다.
도 17의 예시의 단계 2)에서, PGW-C+SMF가 EBI 할당이 필요하다고 결정하고, EBI 할당 절차를 트리거할 수 있다. 또한, 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하는 PDU 세션에 대한 서비스 요청 절차 동안, PGW-C+SMF는 EBI 할당이 필요하다고 결정하고, EBI 할당 절차를 트리거할 수 있다.
EBI 폐기(revocation)은 PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 이동되면 수행될 수 있다. EBI 폐기는 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로의 PDU 세션 핸드오버 절차 동안 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 17의 단계 2)에서 아래의 동작이 수행될 수 있다:
- PDU 세션이 비-3GPP 액세스로 이동된 경우, PGW-C_SMF는 EBI 폐기가 필요하다고 결정하고, Nsmf_PDUSession_StatusNotify를 AMF로 전송함으로써 EBI 폐기 절차를 트리거할 수 있다.
- SMF가 N1 SM container (EBI revocation list)를포함하는Namf_N1N2MessageTransfer를 AMF로 전송할 수 있다. AMF는 비-3GPP 액세스를 통한 PDU 세션 수립 절차 동안 N1 SM 컨테이너를 UE로 전송할 수 있다.
ii) 해결 방안 2
UE가 EBI 및 EBI와 관련된 QoS 파라미터를 수신하면, UE는 관련된 액세스 타입과 함께 이들을 저장할 수 있다.
이 경우, UE가 3GPP EPS를 가지고 있는 경우에만 UE는 IDLE 상태에서 EPS에 대해 TAU를 수행할 수 있다. 다른 경우, UE는 비-3GPP EPS 컨텍스트에 대한 EPS에 대해 핸드오버 어태치를 수행할 수 있다.
위에서 설명한 방안 1에서, 5GC는 PDU 세션/QoS 플로우의 액세스 타입에 따라 EBI 할당 및 EBI 폐기를 언제 수행할지 결정할 수 있다. EBI는 필요한 경우에만 할당될 수 있다. UE가 3GPP와 비-3GPP 사이에서 핸드오버를 계속 수행하는 경우 추가적인 시그널링이 교환될 수 있다.
방안 2에서는 UE와 5GC 사이에서 추가적인 시그널링이 수행되지 않는다.
2. 종래 논의된 문제점 2와 논의된 해결 방안
비-3GPP PDU 세션에 할당된 EBI에 연관된 이슈를 설명. 이슈는 아래 경우에 생길 수 있음:
- N3IWF를 사용하는 비-3GPP 5GC PDU 세션이 EPS(E-UTRAN)으로 이동하는 경우. 이 경우, UE는 handover 인디케이션과 함께 Attach 절차를 수행할 수 있다. UE가 비-3GPP PDU 세션에 할당된 EBI를 전송하는 경우, 비-3GPP PDU 세션에 대해 N26 인터페이스가 사용되지 않음에도 불구하고, MME는 AMF로부터 관련된 컨텍스트를 가져오려고 한다. "NOTE 2: N26 인터페이스는 배제되지 않지만, N26 인터페이스는 비-3GPP PDU세션 및 EPC/E-UTRAN 사이의 인터워킹에 대해서 사용되지 않는다.
- 5GS PDU 세션과 비-3GPP 5GC PDU 세션과 함께 5GS에서 EPS로의 이동. 이 경우, 5GS PDU 세션은 EPS 로 전달되지만, 비-3GPP 5GC PDU 세션은 N3IWF를 통해 5GS에 남아 있는다. "UE가 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 5GC에 동시에 연결된 경우, UE는 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션 및 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 가질 수 있다. 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 대해 5GS에서 EPS로의 인터-시스텀(inter-system) 핸드오버가 수행되는 경우, 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션은 5GC 내의 네트워크에 고정(anchor)된 상태를 유지한다. 이때, UE는 아래의 동작을 수행할 수 있다:
- 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 5GS(5GC+N3IWF)에 유지한다. UE는 EPS에 등록되고, 비-3GPP 액세스에 대해 5GS에 등록될 수 있다.
- 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 로컬적으로 또는 명시적으로 릴리즈할 수 있다.
- EPS 내에서,"Handover"요청 타입과 함께 PDN 연결 수립을 트리거링하여 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 E-UTRAN으로 전달할 수 있다.
실제로, EPS(E-UTRAN)으로 비-3GPP 액세스 PDU 세션이 이동되는 경우 비-3GPP 액세스에 대해 제공된 EBI는 필요하지 않다. 이는 비-3GPP PDU 세션에 대해 EBI가 할당되지 않는 솔루션이 채택된 이유이다. 하지만, PDU 세션이 "3GPP 액세스"와 "비-3GPP 액세스" 사이에서 변경될 수 있기 때문에, 이 솔루션은 PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 이동하는 경우 EBI가 폐기(revoke)되야 할 필요가 있다는 것을 의미한다.
PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 이동하면, PGW-C+SMF는 Nsmf_PDUSession_StatusNotify를 AMF에 전송하여 EBI 폐기 절차를 개시할 수 있다. 이는 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하는 PDU 세션에 대한 서비스 요청 절차에 영향을 줄 수 있다.
3GPP에서 PGW+SMF와 AMF 사이의 시그널링으로 핸드오버할 때마다 EBI를 폐기(revoking)하면, 시그널링 교환이 추가되는 문제가 발생한다. 특히 시그널링이 인터-오퍼레이터 시그널링인 홈 라우티드 로밍인 경우 이는 바람직하지 않다.
i) 해결 방안
5GS에서 EPS 로의 IDLE 모드 이동성에 대한 UE의 동작을 아래와 같이 제안한다:
- UE가 3GPP 액세스에 연관된 UE 컨텍스트를 가지고 있지 않는 경우, UE는 TA 업데이트 절차를 개시하지 않고, 대신에 handover 인디케이션과 함께 어태치 절차를 개시한다.
- UE가 EBI를 갖는 3GPP PDU 세션 및 비-3GPP PDU 세션을 가지고 잇는 경우, UE는 TA 업데이트 절차를 개시하지만, TA 업데이트 절차에는 비-3GPP PDU 세션에 속한 EPS 베어러 컨텍스트 상태는 포함하지 않는다.
위에서 설명한 2가지 UE의 동작은 PDU 세션에 3GPP에서 비-3GPP로 이동할 때마다 EBI를 폐기할 필요가 없다.
3. 종래 논의된 문제점 3과 논의된 해결 방안
표준에는 PDU 세션/QoS 플로우가 3GPP 액세스에서 수립된 경우에만 EBI 할당이 수행되어야 한다고 규정하고 있지만, 명확한 설명은 없다.
UE가 비-3GPP 액세스를 통해 PDU 세션을 수립하는 경우, 5GC-N3IWF에서 EPC로의 인터워킹 동안 MME와 AMF 사이에 EPS 컨텍스트 전달이 없기 때문에, EBI 할당은 필요하지 않다. 전술한 도 13의 단계 1)에서, UE는 handover 인디케이션과 함께 E-UTRAN을 통한 initial attach를 수행하고, PDN 연결은 각각의 PDU 세션에 대해 수립된다. 단계 1)을 수행하는 동안, MME는 PDN 연결 내의 베어러에 대해 EBI를 할당한다. 그러므로, 비-3GPP 액세스를 통해 5GC 내에서 수립된 PDU 세션에 대해 EBI 할당을 수행하는 경우, EBI를 낭비하게 되고, 불필요한 EBI 폐기를 야기한다.
즉, 비-3GPP 액세스를 통해 수립/수정된 PDU 세션/QoS 플로우에 대해 EBI 할당이 수행되는 경우 EBI의 낭비 및 불필요한 EBI 폐기가 야기된다는 문제점이 발생한다.
i) 해결 방안 1
- EBI 할당은 PDU 세션/QoS 플로우가 3GP 액세스를 통해 수립된 경우에만 수행될 수 있다. 즉, EBI 할당은 PDU 세션/QoS 플로우가 비-3GPP 액세스를 통해 수립된 경우에는 수행되지 않는다.
- PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 이동하는 경우, 3GPP 액세스를 통해 PDU 세션/QoS 플로우가 수립/수정되는 동안, EBI 할당이 이미 수행되었기 때문에, PDU 세션에 대한 EBI는 릴리즈되어야 한다.
- PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하는 경우, PDU 세션에 대한 EBI가 없기 때문에, EBI 할당이 수행되어야 한다.
이에 따르면, 비-3GPP 액세스 내의 PDU 세션에 대해 EBI가 없기 때문에, 문제가 해결된다.
ii) 해결 방안 2
- EBI 할당은 PDU 세션/QoS 플로우가 3GP 액세스를 통해 수립된 경우에만 수행될 수 있다. 즉, EBI 할당은 PDU 세션/QoS 플로우가 비-3GPP 액세스를 통해 수립된 경우에는 수행되지 않는다.
- PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 이동하는 경우, 3GPP 액세스를 통해 PDU 세션/QoS 플로우가 수립/수정되는 동안 EBI 할당이 이미 수행되더라도, 이 PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 핸드오버하는 절차 동안 EBI가 해제될 필요 없다.
- UE는 UE의 로직에 기초하여 5G에서 4G로의 인터워킹 절차에 대해 TAU 또는 핸드오버 어태치를 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 구체적으로, UE는 관련된 액세스 타입과 함께 EBI 및 관련된 QoS 파라미터를 저장할 수 있다. UE가 3GPP EPS 컨텍스트(즉, 3GPP 액세스를 통한 PDU 세션에 대한 EBI)만 가지고 잇는 경우, UE는 IDLE 상태에서 EPS로 TAU를 수행할 수 있다. 다른 경우, UE는 비-3GPP EPS 컨택스트에 대해 EPS로 핸드오버 어태치를 수행할 수 있다.
- 또한, EBI의 낭비를 방지하기 위해, 5G 비-3GPP 액세스로부터 4G 3GPP 액세스에 대한 인터워킹 절차 후, 사용되지 않은 EBI는 릴리즈될 수 있다.
- PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하는 경우, EBI 할당은 PDU 세션에 대해 EBI가 없는 경우에만 수행될 수 있다.
UE가 UE의 로직에 기초하여 5G에서 4G로의 인터워킹 절차에 대해 TAU 또는 핸드오버 어태치를 수행할지 여부를 결정할 수 있기 때문에, 문제점이 해결된다.
iii) 해결 방안 3
기본 아이디어는 해결 방안 2와 동일하다. 차이점은 아래와 같다:
- EBI 할당은 PDU 세션/QoS 플로우가 3GPP 액세스를 통해 수립된 경우 및 비-3GPP 액세스를 통해 수립된 경우에 수행될 수 있다;
- 따라서, PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하면, 이미 EBI가 존재하기 때문에, 추가적인 EBI 할당이 수행될 필요가 없다.
iv) 해결 방안 1 내지 3이 적용되는 구체적인 예시
a) PDU 세션이 비- 3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하는 경우 트리거되는 EBI 할당
이 메커니즘은 비-3GPP에서 3GPP 로의 PDU 세션 핸드오버 절차 및 UE가 3GPP 액세스로부터 페이징 또는 통신을 수신할 때 일부 PDU 세션을 비-3GPP에서 3GPP로 이동시키기로 결정한 경우의 네트워크 트리거드(triggered) 서비스 요청 절차 동안 해결 방안 1 및 2에 적용 가능.
비-3GPP에서 3GPP로의 PDU 세션 핸드오버 절차 동안, 도 17의 단계 2)에서, PGW-C+SMF는 EBI 할당이 필요하다고 결정하고 EBI 할당 절차를 트리거할 수 있다.
비-3GPP에서 3GPP로 이동하는 PDU 세션에 대한 서비스 요청 절차 중에, PGW-C+SMF는 EBI 할당이 필요하다고 결정하고, EBI 할당 절차를 트리거할 수 있다.
b) PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비- 3GPP 액세스로 이동하는 경우 트리거되는 EBI 할당
이 메커니즘은 해결 방안 1에만 적용될 수 있다. 3GPP에서 비-3GPP로의 PDU 세션 핸드오버 절차 동안, 단계 2)에서 아래 내용이 변경될 수 있다:
Option 1
- PDU 세션이 비-3GPP로 이동되는 경우, PGW-C+SMF는 EBI 폐기가 필요하다고 결정하고, AMF로 Nsmf_PDUSession_StatusNotify를 전송하여 EBI 폐기 절차를 트리거할 수 있다.
- SMF는 AMF로 N1 SM 컨테이너(EBI 폐기 리스트)를 포함하는 Namf_N1N2MessageTransfer를 전송할 수 있다. AMF는 비-3GPP 액세스를 통한 PDU 세션 수립 절차 동안 N1 SM 컨테이너를 UE에 전송할 수 있다.
Option 2
- UE, AMF, SMF는 할당된 EBI를 로컬적으로 릴리즈할 수 있다. 홈 라우티드 로밍 시나리오에서, H-SMF는 H-UPF(UPF in HPLMN) 내의 EPS CN 터널 정보를 해제할 수 있다.
c) UE가 EBI 및 관련된 QoS 파라미터를 관련된 액세스 타입과 함께 저장할 수 있다.
이 메커니즘은 해결 방안 2 및 해결 방안 3에 적용 가능하다. EBI는 PDU 세션이 비-3GPP로 이동할 때 릴리즈되지 않는다. UE는 가 EBI 및 관련된 QoS 파라미터를 관련된 액세스 타입과 함께 저장한다.
이 솔루션에서, UE가 3GPP EPS 컨텍스트를 가질 때만, UE는 IDLE 상태에서 EPS로 TAU를 수행할 수 있다. 다른 경우, UE는 비-3GPP EPS 컨택스트에 대해 EPS로 핸드오버 어태치를 수행할 수 있다.
5GC-N3IWF에서 EPS로의 핸드오버가 수행된 후, UE, AMF 및 SMF+PGW-C는 사용되지 않는 EBI(이 PDU 세션에 대해 이전에 할당된 EBI)를 삭제할 필요가 있다.
4. 본 명세서의 개시에서 해결하고자 하는 문제점
전술한 문제점 1 내지 문제점 3에 따르면, 비-3GPP 액세스 PDU 세션의 EBI 할당에 관련된 일부 문제점이 종래에 논의되었다.
하지만, 종래에는 중복된 EBI가 할당된 PDU 세션의 EBI를 관리하는 방안에 대한 논의는 없었다.
도 19a 내지 도 19c를 참조하여, 본 명세서의 개시에서 해결하고자 하는 문제점의 예시를 구체적으로 설명하기로 한다.
도 19a 내지 도 19c는 본 명세서의 개시에서 해결하고자 하는 문제점을 나타내는 예시도이다 .
도 19a를 참조하면, UE는 5GS 내에서 3GPP 액세스를 통해 수립된 2개의 PDU 세션을 가지고 있다. 2개의 PDU 세션은 UE, RAN, AMF 및 SMF_1+PGW가 수립한 PDU 세션 #2와 UE, RAN, AMF 및 SMF_2+PGW가 수립한 PDU 세션 #1이다. AMF는 PDU 세션 #1에 EBI=1를 할당하고, PDU 세션 #2에 EBI=2를 할당했다.
도 19b를 참조하면, PDU 세션 #2는 비-3GPP 액세스로 이동되었다. 본 명세서의 개시에서는, PDU 세션 #2가 비-3GPP 액세스로 이동될 때, EBI 폐기(revocation)가 수행되지 않은 상황을 가정한다. 즉, 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션 #2에는 여전히 EBI=2가 할당되어 있다. 5GS에서 EPS로의 UE 이동성으로 인해, PDU 세션 #1는 EPS로 이동되었다. 다시 말해서, UE가 5GS에서 EPS로 이동하면, PDU 세션 #1에 대한 핸드오버 절차가 수행될 수 있다. PDU 세션 #1이 EPS로 이동되면, PDU 세션 #1에 대한 정보에 기초하여 PDN 연결 #1이 수립될 수 있다. PDN 연결 #1에는 PDU 세션 #1에 할당되었던 EBI=1가 할당되어 있는 상태이다.
UE가 EPS로 이동한 후에, UE는 EPS 내에서 새로운 PDN 연결(PDN 연결 #2)을 수립할 수 있다. MME는 PDN 연결 #2에 EBI=2를 할당할 수 있다. 이때, UE가 가지고 있는 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션 2의 EBI(EBI=2)와 PDN 연결 #2의 EBI(EBI=2)가 중복되는 상황이 발생할 수 있다. UE가 EPS에서 5GS로 돌아가는 경우, EBI가 중복되는 상황은 문제가 될 수 있다.
도 19c를 참조하면, 도 19b의 UE가 5GS로 돌아간 경우의 상황을 도시한다. UE가 EPS에서 5GS로 이동하면, EPS에서의 PDN 연결 #1은 5GS로 이동되어 5GS에서의 PDU 세션 #1가 될 수 있다. 그리고, EPS에서의 PDN 연결 #2는 5GS로 이동되어 5GS 에서의 PDU 세션 #3이 될 수 있다.
도 19a 내지 도 19c를 참조하여 설명한 바와 같이, 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 할당된 EBI가 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 할당된 EBI와 중복되는 경우, 이를 관리하기 위한 방안이 필요하다.
<본 명세서의 개시>
본 명세서에서는 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 할당되어 있는 EBI를 효율적으로 관리하기 위한 방안을 제안한다.
이하에서, 비-3GPP 액세스 PDU 세션은 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 의미하며, 3GPP 액세스 PDU 세션은 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 의미한다.
본 명세서의 개시는 비-3GPP PDU 세션이 수립될 때 EBI가 PDU 세션에 할당되는지 여부와 관계 없이 적용될 수 있다. 즉, 본 명세서의 개시에서 설명하는 비-3GPP PDU 세션은 i) 비-3GPP 액세스를 통해 PDU 세션이 수립/수정될 때 EBI를 할당 받은 비-3GPP PDU 세션 또는 ii) 3GPP 액세스를 통해 수립된 PDU 세션에 EBI가 할당된 후, 이 PDU 세션이 단말이 요청한 핸드오버(3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로의 핸드오버)에 의해서 핸드오버된 비-3GPP PDU 세션일 수 있다.
또한, 이하의 설명에서 PDU 세션에 EBI를 할당하는 것으로 간략히 기술하지만, 실제로 EBI는 QoS 플로우 별로 할당될 수 있다. 하나의 PDU 세션에 여러 개의 QoS 플로우가 존재할 수 있으므로, 하나의 PDU 세션에 여러 개의 EBI가 할당될 수도 있다.
이하의 설명에서 AMF가 중복된 EBI를 체크할 때는 QoS 플로우에 할당된 EBI를 체크할 수 있다. 중복하여 할당된 EBI가 있는 PDU 세션에 대해서, AMF는 이하에서 설명하는 동작을 수행할 수 있다.
도 19a 내지 도 19c를 참조하여 설명한 문제점을 해결하기 위한 가장 간단한 솔루션은 비-3GPP PDU 세션에 대해 할당된 EBI를 폐기하는 것이다. 하지만 PDU 세션이 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 사이에서 이동될 때마다 EBI 할당/폐기가 수행되면, 시그널링이 증가되는 문제가 있다. 게다가, UE가 5GS에 머무르면, EBI가 사용될 일이 없으므로, 중복하여 할당된 EBI가 문제되지 않는다. 따라서, PDU 세션이 비-3GP 액세스로 이동하면 EBI를 폐기하는 방안은 합리적인 해결책이 아니다.
EBI 할당 또는 EBI 폐기에 따른 시그널링을 최소화하기 위해, AMF는 EBI가 EPS 내에서 할당될 때 할당된 EBI 값을 알아야 있다. 그리고, AMF는 EBI가 잘못 할당된 경우, 5GS 내의 중복된 EBI를 폐기해야 한다. 이러한 AMF의 동작을 지원하기 위해, EPS 또는 5GS는 많은 영향을 받을 수 있다.
EPS 또는 5GS에 대한 영향과 시그널링 오버헤드(signaling overhead)를 고려하여, 아래 세가지 AMF의 동작을 제안한다. 아래의 2)와 3) 동작은 AMF가 비-3GPP PDU 세션의 EBI가 다른 PDU 세션 또는 다른 PDN 연결의 EBI와 중복된 것을 인지한 경우에 수행된다. 참고로, 1) 내지 3)에서 설명하는 AMF의 동작은 각각 수행되거나, 적어도 하나의 동작이 조합되어 수행될 수도 있다.
1) 동작 1: UE가 5GS에서 EPS로 이동하면, AMF는 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션의 EBI를 폐기할 수 있다.
AMF는 UE가 5GS에서 EPS로 이동하기 전에는 비-3GPP PDU 세션의 EBI를 폐기하지 않는다. 그러므로, AMF는 3GPP 액세스 PDU 세션이 비-3GPP 액세스로 이동될 때, EBI를 폐기하지 않는다. AMF는 5GS에서 EPS로의 시스템 간 이동성(intersystem mobility)를 탐지하면(detect), 비-3GPP 액세스 PDU 세션의 EBI를 폐기한다. 참고로, 동작 1은 EBI가 중복되는 상황을 방지하기 위해 수행될 수 있다.
2) 동작 2: UE가 EPS에서 5GS로 이동하는 경우, AMF는 비-3GPP 액세스 PDU 세션의 중복된 EBI를 폐기할지 여부를 결정할 수 있다.
AMF는 5GS에서 EPS로의 시스템 간 이동성을 탐지하면, 중복된 EBI를 폐기하지 않는다. UE가 EPS에서 5GS로 돌아오면, 선택된 AMF(UE가 5GS로 돌아오면 UE와 연결되는 AMF)는 비-3GPP 액세스를 서빙하는 AMF(AMF serving non-3GPP access)와 동일한 AMF이거나 다른 AMF일 수 있다. 비-3GPP 액세스의 서빙 AMF와 다른 AMF가 선택된 경우, UE의 5GS에 대한 등록 절차가 수행되는 동안, 비-3GPP 액세스의 서빙 AMF는 새로운 AMF(선택된 AMF)와 병합(merge)된다. 그러므로, 새로운 AMF는 EBI 중복이 있는지 여부를 알 수 있다. AMF가 EBI 중복을 탐지하면, AMF는 중복된 EBI를 가진 비-3GPP PDU 세션의 EBI를 폐기할 수 있다. 또는, AMF가 EBI 중복을 탐지하면, AMF는 중복된 EBI를 가진 비-3GPP 액세스 PDU 세션의 EBI를 폐기할지 여부를 결정할 수도 있다. 예를 들어, AMF는 중복된 EBI를 가진 비-3GPP 액세스 PDU 세션이 5GS와 EPS 사이에서 이동된 히스토리에 기초하여 EBI를 폐기할지 여부를 결정할 수 있다.
여기서, 히스토리는 특정 시간(미리 설정된 시간 또는 상위 계층 시그널링으로 제공된 시간) 동안 중복된 EBI를 가진 비-3GPP 액세스 PDU 세션이 5GS와 EPS 사이에서 몇 번 이동했는지를 의미할 수 있다. AMF는 히스토리에 기초하여 특정 시간 동안 비-3GPP 액세스 PDU 세션이 이동한 횟수가 특정 횟수(미리 설정된 횟수 또는 상위 계층 시그널링으로 제공된 횟수) 이상인 경우, 중복된 EBI가 문제가 될 수 있으므로, EBI를 폐기하는 것으로 결정할 수 있다. 반대로, AMF는 히스토리에 기초하여 특정 시간 동안 비-3GPP 액세스 PDU 세션이 이동한 횟수가 특정 횟수 미만인 경우, EBI를 폐기하지 않는 것으로 결정할 수도 있다.
동일한 UE에 대해, EBI가 할당된 다른 비-3GPP PDU 세션이 존재할 수 있다. 만약 다른 비-3GPP PDU 세션에 할당된 EBI와 동일한 EBI가 EPS에서 할당되지 않은 경우, AMF는 다른 비-3GPP PDU 세션의 EBI를 폐기하지 않는다. 즉, AMF는 모든 비-3GPP PDU 세션의 EBI를 폐기하는 것이 아니라, 중복된 EBI를 가지고 있는 비-3GPP PDU 세션의 EBI를 폐기한다.
3) 동작 3: 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 할당된 EBI가 중복된 EBI인 경우, PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동되면, AMF는 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션의 EBI를 재-할당(re-allocate)한다.
AMF는 중복된 EBI를 탐지했을 때 EBI를 폐기하는 않는다. 그 대신, AMF는 비-3GPP PDU 세션이 3GPP 액세스로 핸드오버되면(handed over), 중복된 EBI가 존재하는 경우, PDU 세션에 대해 EBI를 재-할당할 수 있다. 기존의 EBI 할당 절차는 SMF에 의해 트리거되기 때문에, AMF가 동작 3을 수행하려면 EBI 할당 절차에 수정이 필요하다. 게다가, 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로의 핸드오버 절차가 수행되는 동안, UE 및 SMF는 PDU 세션에 할당된 EBI를 새로운 EBI 값으로 업데이트할 필요가 있다.
참고로, 동작 3은 동작 2에서 AMF가 중복된 EBI를 가진 비-3GPP 액세스 PDU 세션의 EBI를 폐기하지 않기로 결정한 경우에 수행될 수도 있다.
동작 1 내지 동작 3을 비교하면, 동작 3이 시그널링 측면에서 가장 효율적이지만, 동작 3은 동작 1 및 동작2에 비해서 더 큰 시스템 영향이 요구될 수 있다. 전체적인 시스템 영향과 시그널링 효율성을 고려하면 동작 2가 적용될 수 있다. 하지만 이는 예시에 불과하며, 동작 1 내지 동작 3 중 어느 하나가 적용되거나, 동작 1 내지 동작 3 중 적어도 하나의 조합이 적용될 수도 있다.
동작 1 내지 동작 3 중 적어도 하나의 조합이 적용되는 예시 중에서 동작 2이 적용되는 예시와 동작2 및 동작 3의 조합이 적용되는 예시를 도 20을 참조하여 설명하기로 한다. 참고로, 도 20은 예시이므로, 네트워크 노드(즉, AMF)는 도 20에 도시된 동작 외에도 전술한 설명에 연관된 동작을 수행할 수 있다.
도 20은 본 명세서의 개시에 따른 네트워크 노드의 동작을 나타내는 예시도이다 .
도 20에 도시된 단계들은 네트워크 노드(예: AMF)가 수행할 수 있는 단계들의 예시에 불과하며, 네트워크 노드의 동작은 도 20에 도시된 바에 따라 제한되지 않는다. 즉, 네트워크 노드는 도 20에 도시된 단계를 일부 생략하여 수행하거나, 도시된 단계를 도시된 순서와 다른 순서로 수행하거나, 도시되지 않은 단계를 수행할 수 있다.
이하 도 20을 참조한 설명에서, 네트워크 노드는 제1 통신 시스템(예: 5GS) 내의 네트워크 노드이다. 그리고, 단말은 제1 통신 시스템에서 비-3GPP 액세스를 통한 PDU 세션(예: 제2 PDU 세션)을 가지고 있고, 제2 통신 시스템(예: EPS)에서 PDN 연결을 가지고 있는 상황을 가정한다.
단계(S1801)에서, 네트워크 노드는 제2 통신 시스템에서 수립된 단말의 PDN 연결에 기초하여 제1 통신 시스템에서 단말의 제1 PDU 세션을 수립하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 단말이 제2 통신 시스템에서 제1 통신 시스템으로 이동하면 단계(S1801)가 수행될 수 있다. 즉, 단말이 EPS에서 5GS로 이동하면, 단말이 EPS 내에 가지고 있던 PDN 연결의 핸드오버 절차(EPS에서 5GS로의 핸드오버 절차)가 수행될 수 있다. 제1 PDU 세션은 PDN 연결에 기초하여 수립된 PDU 세션이므로, PDN 연결에 할당된 EBI와 동일한 EBI가 제1 PDU 세션에 할당된다.
단계(S1802)를 수행하기 전에, 네트워크 노드는 제1 PDU 세션의 EBI와 제2 PDU 세션의 EBI가 동일한지 여부를 결정할 수도 있다.
단계(S1802)에서, 네트워크 노드는 제1 PDU 세션의 EBI가 제2 PDU 세션의 EBI와 동일한 것이 기초하여 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정할 수 있다.
일례로, 제1 PDU 세션의 EBI가 제2 PDU 세션의 EBI와 동일하다면, 네트워크 노드는 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지하기로 결정할 수 있다.
다른 일례로, 제1 PDU 세션의 EBI가 제2 PDU 세션의 EBI와 동일하다면, 네트워크 노드는 제2 PDU 세션에 대한 정보에 기초하여 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 노드는 제2 PDU 세션이 제1 통신 시스템과 제2 통신 시스템 사이에서 이동한 히스토리에 기초하여 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지할지 여부를 결정할 수 있다.
단계(S1803)에서, 네트워크 노드는 단계(S1802)의 결정에 따라 제2 PDU 세션의 EBI를 관리할 수 있다. 단계(S1802)에서 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지하는 것으로 결정된 경우, 네트워크 노드는 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 단계(S1802)에서 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지하지 않는 것으로 결정된 경우, 네트워크 노드는 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지하기 않을 수 있다.
단계(S1803)에서 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지하지 않는 경우, 제1 통신 시스템 내에서 제2 PDU 세션이 비-3GPP 액세스로부터 3GPP 액세스로 이동되는 경우, 네트워크 노드는 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지하기 위한 절차를 수행할 수 있다.
이하에서, 도 21a 내지 도 21c를 참조하여, 본 명세서의 개시가 적용될 수 있는 EBI를 관리하는 절차의 예시를 설명하기로 한다.
도 21a 내지 21c는 본 명세서의 개시에 따른 EBI 관리 절차를 나타내는 예시도이다 .
1. EBI 할당(EPS bearer ID allocation)
도 21a 및 21b는 EBI 할당 절차의 예시이다. 도 21a 및 21b의 예시는 QoS 플로우에서 매핑된 EPS 베어러에 EBI를 할당하고, NG-RAN에 EBI를 제공하기 위해 아래의 절차들에 적용될 수도 있다:
- UE 요청 PDU 세션 수립 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)
- UE 요청 PDU 세션 수립 절차(Home-routed Roaming)의 일부
- UE 또는 네트워크 요청 PDU 세션 수립 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)
- UE 또는 네트워크 요청 PDU 세션 수립 절차(Home-routed Roaming)의 일부
- PDU 세션을 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스로부터 3GPP 액세스로 이동시키기 위해, UE가 트리거한 서비스 요청 절차(UE Triggered Service Request to move PDU Session(s) from untrusted non-3GPP access to 3GPP access)
1) UE 요청 PDU 세션 수립 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)의 일부, UE 요청 PDU 세션 수립 절차(Home-routed Roaming)의 일부, UE 또는 네트워크 요청 PDU 세션 수정 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)의 일부, UE 또는 네트워크 요청 PDU 세션 수정 절차(Home-routed Roaming)의 일부 또는 UE 개시 서비스 요청 절차의 일부가 수행될 수 있다.
예를 들어, UE 요청 PDU 세션 수립 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)의 일부는 도 11a 내지 도 11b의 단계 1) 내지 단계 9b)일 수 있다. 다시 말해서, 도 21a 및 21b)의 단계 1)에서는, UE가 AMF로 PDU 세션 수립 요청을 전송하고, AMF가 SMF(또는 V-SMF)로 SMF 요청 메시지를 전송하고, 네트워크 노드들이 PDU 세션 승인/인증 절차를 수행하고, SMF(H-SMF)와 UPF(또는 H-UPF)가 N4 세션 수립/수정 절차를 수행하는 등의 동작이 수행될 수 있다.
다른 예를 들어, UE 개시 서비스 요청 절차의 일부는 도 18a 내지 도 18c의 단계 1) 내지 단계 10)일 수 있다. 다시 말해서, 도 21a 및 21b)의 단계 1)에서는, UE가 (R)AN을 통해 AMF에 서비스 요청 메시지를 전송하고, UE, AMF, AUSF가 인증 및 보안 관련 절차를 수행하고, AMF가 SMF로 PDU 세션 SM 컨텍스트 업데이트 요청을 전송하고, SMF가 UPF를 선택하고, 기존의 UPF 가 새로운 UPF로 시그널링을 수행하는 등의 동작이 수행될 수 있다.
단계 1)에서, UE 요청 PDU 세션 수립 절차 내에서, AMF가 UE가 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션의 핸드오버를 요청하는 것 및 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 다른 PDU 세션(5GS 내 또는 EPS 내의 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션)과 동일한 EBI가 할당된 것을 탐지(detect)하면, AMF는 SMF에게 EBI 중복에 대한 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, AMF는 SMF에게 EBI 중복을 통지(notify)할 수 있다. SMF가 EBI 중복 통지를 수신하면, SMF는 AMF에게 EBI를 할당할 것을 요청할 수 있다. 구체적으로, SMF는 중복된 EBI가 할당된 PDU 세션에 대해 새로운 EBI를 할당할 것을 요청할 수 있다.
2) PGW-C+SMF(또는 홈 라우티드 로밍 케이스에서 H-SMF)가 EBI가 PDU 세션 내의 QoS 플로우에 할당될 필요가 있다고 결정한 경우, PGW-C+SMF는 EBI 할당 요청을 호출할 수 있다. PGW-C+SMF(또는 홈 라우티드 로밍 케이스에서 H-SMF)는 예를 들어, 사업자 정책, S-NSSAI, 사용자 평면 보안 강화 정보(User Plane Security Enforcement information) 등에 기초하여 결정을 수행할 수 있다. 여기서, EBI 할당 요청은 예를 들어 Namf_Communication_EBIAssignment Request(PDU 세션 ID, ARP(Allocation and Retention Priority) 리스트 포함)일 수 있다.
홈 라우티드 로밍 케이스 에서는 V-SMF의 PDU 세션 업데이트 요청를 통해 EBI 할당 요청이 수행될 수 있다. 예를 들어, PDU 세션 업데이트 요청은 Nsmf_ PDUSession_Update일 수 있다. V-SMF가 EBI 할당 요청에 대한 PDU 세션 업데이트 요청(예: Nsmf_ PDUSession_Update)를 H-SMF로부터 수신하면, V-SMF는 EBI 할당 요청을 호출한다. 예를 들어, EBI 할당 요청은 Namf_Communication_EBIAssignment Request(PDU 세션 ID, ARP list 포함)일 수 있다.
PGW-C+SMF(또는 홈 라우티드 로밍 케이스에서 H-SMF)가 동일한 DNN에 대해 다수의 PDU 세션을 서빙(serves)하지만, UE에 대해 다른 S-NSSAI들을 서빙하는 경우, SMF는 common UPF(PSA)에 의해 서빙되는 PDU 세션에 대해서만 EBI를 요청한다. 상이한 UPF(PSA)가 다수의 PDU 세션을 서빙하는 경우, SMF는 사업자 정책에 기초하여 상기 결정을 수행하기 위해, UPF(PSA) 중의 하나를 선택한다.
단계 3) 내지 단계 6)은 조건부로 수행되는 단계로, 동일한 UE에 대해 EBI의 새로운 SMF 요청을 제공하기 위해, AMF가 EU에 이전에 할당된 EBI를 폐기(revoke)할 필요가 있을 때에만 수행될 수 있다.
3) [조건부(conditional)] AMF가 가용한 EBI를 가지고 있지 않은 경우, AMF는 PDU 세션 수립 절차 동안 저장된 ARP 및 S-NSSAI에 기초하여 QoS 플로우에 할당된 EBI를 폐기할 수 있다. 할당된 EBI가 폐기될 경우, 관련된 SMF("SMF serving the released resources"라고 지칭할 수 있음)에게 요청하여 폐기될 EBI에 대응하여 매핑된 EPS QoS 파라미터를 해제(release)하기 위해, AMF는 PDU 세션 업데이트를 호출할 수 있다. 예를 들어, PDU 세션 업데이트는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(폐기될 EBI에 대한 정보 포함)일 수 있다. AMF는 PDU 세션 ID에 대해 할당된 EBI, ARP 쌍과 SMF 주소를 저장할 수 있다.
4) 단계 3)의 요청을 수신한 "SMF serving the released resources"는 (R)AN과 UE에게 폐기될 EBI에 대응하여 매핑된 EPS QoS 파라미터를 제거하라고 알리기 위해, AMF에 전달할 메시지를 호출할 수 있다. 예를 들어, AMF에 전달할 메시지는 Namf_Communication_N1N2Message Transfer일 수 있다. Namf_Communication_N1N2Message Transfer는 N2 SM 정보(PDU 세션 ID, 폐기될 EBI 포함) 및 N1 SM 컨테이너(PDU 세션 수정 명령(PDU 세션 ID, 폐기될 EBI 포함)를 포함할 수 있다.
홈 라우티드 로밍 시나리오 에서는, V-SMF가 폐기될 EBI에 대응하여 매핑된 EPS 베어러 컨텍스트를 제거하게 하기 위해, H-SMF가 폐기될 EBI를 포함하여 V-SMF에게 알릴 수 있다.(In home routed roaming scenario, the H-SMF includes EBI(s) to be revoked to V-SMF to inform V-SMF to remove the mapped EPS bearer context corresponding to the EBI(s) to be revoked)
노트 1: 해당 EPS QoS 파라미터가 할당될 수 없어서 서비스를 계속할 수 없는 경우, SMF는 QoS 플로우를 제거하기로 결정할 수도 있다.
홈 라우티드 로밍 시나리오에서, "SMF serving the released resources"는 폐기된 EBI에 대응하는 N4 세션의 해제를 요청하기 위해, PGW-U+UPF로 N4 세션 수정 요청(N4 Session Modification Request)을 전송할 수 있다.
홈 라우티드 로밍 케이스에서, V-SMF는 PDU 세션에 대해 VPLMN 개시 QoS 수정(VPLMN initiated QoS modification) 절차를 시작할 수 있다. H-SMF로부터 수신된 QoS 수정 메시지에 기초하여 Namf_Communication_N1N2Message Transfer가 V-SMF에 의해 호출(invoke)될 수 있다.
5) UE가 CM-CONNECTED 상태인 경우, AMF는 N2 PDU 세션 요청 메시지를 (R)AN으로 전송할 수 있다. 여기서, N2 PDU 세션 요청 메시지는 SMF로부터 수신된 N2 SM 정보, NAS 메시지(PDU 세션 ID, N1 SM 컨테이너(PDU 세션 수정 명령 포함))를 포함할 수 있다.
UE가 CM-IDLE 상태이고 ATC가 활성화된 경우, AMF는 Namf_Communication_N1N2Message Transfer에 기초하여 UE 컨텍스트를 업데이트하고 저장할 수 있으며, 단계 5) 및 6)이 생략된다. UE가 reachable하면, 예를 들어 UE가 CM-CONNECTED 상태가 되면, AMF는 UE와 UE 컨텍스트를 동기화 하기 위해, N1 메시지를 전달할 수 있다.
6) EBI가 해제(또는 폐기)된 경우, 네트워크 요청 PDU 세션 수정 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)의 일부, 또는 네트워크 요청 PDU 세션 수정 절차(Home-routed Roaming)의 일부가 수행될 수 있다.
7) AMF가 성공적으로 EBI를 할당한 경우, AMF는 할당된 EBI를 포함하는 응답 메시지(예: Namf_Communication_EBIAssignmentResponse)를 V-SMF 또는 PGW-C+SMF에게 전송한다. 그렇지 않은 경우, AMF는 EBI 할당 실패를 나타내는 원인을 포함하는 응답 메시지를 V-SMF 또는 PGW-C+SMF에게 전송한다.
동일한 DNN에 대해 다른 SMF의 PDU 세션이 존재하는 경우, AMF는 EBI 할당 요청을 거절하거나, SMF는 다르지만 DNN은 동일한 기존의 PDU 세션의 EBI를 폐기할 수 있다. AMF는 사업자 정책에 기초하여 EBI 할당 요청을 거절할지 또는 PDU 세션의 EBI를 폐기할지를 결정할 수 있다.
AMF는 UDM에 대한 EPS 인터워킹을 지원하는 PDU 세션 내에 DNN 및 PGW-C+SMF를 저장할 수 있다.
노트 2: 단계 7)은 PDU 세션에 대한 S-NSSAI가 다른 경우에만 적용되고, 그렇지 않은 경우에는 동일한 DNN에 대한 PDU 세션에 대해서는 동일한 SMF가 선택된다.
8) PGW-C+SMF는 PGW-U+UPF에게 N4 세션 수립/수정 요청(N4 Session Establishment/Modification Request)을 전송할 수 있다.
홈 라우티드 로밍 시나리오에서, EBI가 성공적으로 할당된 경우, PGW-C+SMF는 각각의 EPS 베어러에 대한 CN 터널 정보를 준비한다. CN 터널 정보가 PGW-C+SMF에 의해 할당된 경우, EPS 베어러에 대한 PGW-U 터널 정보는 PGW-U+UPF에게 제공될 수 있다. CN 터널 정보가 PGW-U+UPF에 의해 할당된 경우, PGW-U+UPF는 EPS 베어러에 대한 PGW-U 터널 정보를 PGW-C+SMF에게 전송할 수 있다. 그러면, PGW-U+UPF는 E-UTRAN으로부터 업링크 패킷을 수신할 준비가 되어 있다.
노트 3: 홈 라우티드 로밍 시나리오에서 PGW-C+SMF는 각각의 EPS 베어러에 대한 CN 터널 정보를 준비하고, CN 터널 정보를 V-SMF에게 제공한다. 그러므로, UE가 EPC 네트워크로 이동하면, V-SMF는 EPS 베어러 컨텍스트를 획득하기 위해 PGW-C+SMF와 인터랙트할 필요가 없다.
노트 4: CN 터널 정보가 PGW-C+SMF에 의해 할당되고, PDU 세션 수립 절차에서 CN 터널 정보가 PGW-U+UPF에게 제공되지 않는 경우, UE가 타겟 RAT으로 이동하면, PGW-C+SMF가 N4 세션 수정 절차 내에서 PGW-U+UPF에게 터널 정보를 제공할 때까지 PGW-U+UPF는 UL 데이터를 수신할 수 없다. 이는 시스템 간 핸드오버 실행(intersystem handover execution) 중에 UL 데이터에 대한 단기간의 중단(short interruption)을 야기할 수 있다.
9) PGW-C+SMF가 AMF로부터 EBI를 수신하는 경우, PGW-C+SMF는 매핑된 EPS 베어러 컨텍스트에 수신된 EBI를 추가할 수 있다.
홈 라우티드 로밍 시나리오에서, PGW-C+SMF는 EPS 베어러 각각에 대한 PGW-U 터널 정보를 포함하는 EPS 베어러 컨텍스트를 생성할 수 있다. 게다가, (예를 들어, PDU 세션 수립 절차 동안) PDU 세션에 대응하는 PDN 연결에 대해 디폴트 EPS 베어러가 생성된 경우, PGW-C+SMF는 PDN 연결의 PGW-C 터널 정보를 생성하고, UE EPS PDN 연결에 PGW-C 터널 정보를 포함시킬 수 있다.
9a) [조건부] 비-로밍 또는 LBO 시나리오에서, PGW-C+SMF는 UE에게 전송되는 N1 SM 컨테이너 내에 매핑된 EPS 베어러 컨텍스트 및 대응하는 QoS 플로우를 포함시킬 수 있다. PGW-C+SMF는 N1 SM 컨테이너 내에서 QoS 플로우와 매핑된 EPS 베어러 컨텍스트 사이의 매핑을 나타낼 수도 있다. 또한 PGW-C+SMF는 수신된 EBI 및 QFI 사이의 매핑을 NG-RAN으로 전송될 N2 SM 정보 내에 포함시킬 수 있다. PGW-C+SMF는 예를 들어, Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 통해, N1 SM 컨테이너 및 N2 SM 정보를 AMF로 전송할 수 있다.
9b) [조건부] 홈 라우티드 로밍 시나리오에서, PGW-C+SMF는 매핑된 EPS 베어러 컨텍스트, EBI와 QFI 사이의 매핑, 및 EPS 베어러 컨텍스트를 V-SMF로 전송할 수 있다. 예를 들어, PDU 세션 수립 절차의 경우, PGW-C+SMF는 PDU 세션 생성 응답 메시지(예: Nsmf_PDUSession_Create Response)를 통해 이들을 전송할 수 있다. 또는, PDU 세션 수정 절차의 경우, PGW-C+SMF는 PDU 세션 생성 업데이트 요청 메시지(예: Nsmf_PDUSession_Update Request)를 통해 이들을 전송할 수 있다. V-SMF는 EPS 베어러 컨텍스트를 저장하고, N1 SM 컨테이너 및 N2 SM 정보를 생성할 수 있다. 그리고, V-SMF는, 예를 들어 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 통해, N1 SM 컨테이너 및 N2 SM 정보를 AMF에게전달할 수 있다.
10) N1 SM 컨테이너 및 N2 SM 정보는 UE 및 NG-RAN 각각에게 전송된다. 그리고, UE 요청 PDU 세션 수립 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)의 일부, UE 요청 PDU 세션 수립 절차(Home-routed Roaming)의 일부, UE 또는 네트워크 요청 PDU 세션 수정 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)의 일부, UE 또는 네트워크 요청 PDU 세션 수정 절차(Home-routed Roaming)의 일부 또는 UE 개시 서비스 요청 절차의 일부가 수행될 수 있다.
예를 들어, UE 요청 PDU 세션 수립 절차(Non-roaming 및 Roaming with Local Breakout)의 일부는 도 11a 내지 단계 11b의 단계 11) 내지 단계 19)일 수 있다. 다시 말해서, 도 21a 및 21b의 단계 10)에서는 AMF가 RAN으로 N2 PDU 세션 요청 메시지를 전송하고, UE와 RAN이 AN-특정 자원 셋업을 수행하고, RAN이 AMF로 N2 PDU 세션 응답을 전송하고, UE가 UPF로 업링크 데이터를 전송하고, UPF가 UE로 하향링크 데이터를 전송하는 등의 동작이 수행될 수 있다.
다른 예를 들어, UE 개시 서비스 요청 절차의 일부는 도 18a 내지 도 18c의 단계 12 내지 단계 22b일 수 있다.
UE가 PDU 세션에 대해 EBI를 가지고 있을 때 UE가 SMF로부터 새로운 EBI를 수신하는 경우, UE는 저장된 EBI를 새로운 EBI로 업데이트할 수 있다.
2.EBI 전달(EPS bearer ID transfer)
도 21c는 EBI 전달 절차의 예시이다. 도 21c의 예시는 EBI 할당 정보를 타겟 AMF로 전달하기 위해 아래의 절차들에 적용될 수도 있다:
- N26 인터페이스를 이용한 EPS에서 5GS로의 아이들 모드 이동성(EPS to 5GS Idle mode mobility) 관련 절차에서 AMF가 PGW-C+SMF로 PDU 세션에 연관된 SM 컨텍스트의 업데이트 요청(예: Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request)을 전달하는 절차
- N26 인터페이스를 이용한 EPS에서 5GS로의 핸드오버 절차의 준비 단계에서, AMF가 SMF+PGW-C(또는 V-SMF)로 PDU 세션에 연관된 SM 컨텍스트의 업데이트 요청(예: Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request)을 전송하는 절차
도 21c를 참조하면, 1) AMF는 PDU 세션에 연관된 SM 컨텍스트의 업데이트를 요청하는 메시지를 SMF로 전송할 수 있다. 업데이트를 요청하는 메시지는 예를 들어, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request 메시지일 수 있다.
2) PGW-C+SMF는 AMF에게 PDU 세션에 연관된 SM 컨텍스트의 업데이트 응답 메시지를 전송할 수 있다. 업데이트 응답 메시지는 할당된 EBI 정보를 포함할 수 있다. 업데이트 응답 메시지는 예를 들어, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 메시지일 수 있다.
3. EBI 폐기 (EPS bearer ID revocation)
이하에서 EBI 폐기 절차의 예시를 설명한다. EBI 폐기 절차의 예시는 QoS 플로우에 할당된 EBI를 폐기하기 위해 아래의 절차에 적용될 수 있다:
- 등록(Registration) 절차
예를 들어, i) UE가 도 10a 및 도 10b의 예시와 같은 등록 절차를 개시하고, ii) AMF가 UE가 EPS로부터 5GS로 이동한 것을 탐지하고, iii)AMF가 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션의 EBI가 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션의 EBI와 중복되는 것을 탐지하면, AMF는 비-3GPP PDU 세션에 대한 EBI를 해제(release)할 수 있다. AMF는 SMF에게 폐기될 EBI를 해제할 것을 요청하기 위해, SM 컨텍스트 업데이트 메시지(폐기될 EBI에 대한 정보 포함)를 호출할 수 있다. 즉, AMF는 SMF에게 폐기될 EBI에 대한 정보를 포함하는 SM 컨텍스트 업데이트 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, SM 컨텍스트 업데이트 메시지는 예를 들어, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(폐기될 EBI에 대한 정보 포함)일 수 있다. 그러면, SMF는 UE에게 폐기된 EBI(revoked EBI(s))를 알리기 위해, N1 SM 컨테이너를 UE에 전송할 수 있다.
도 22은 본 명세서의 개시에 따른 무선 통신 장치를 나타낸다.
도 22을 참조하면, 무선 통신 시스템은 제 1 장치(100a)와 제 2 장치(100b)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 장치(100a)는 본 명세서의 개시에서 설명한 네트워크 노드(예:AMF)일 수 있다. 또한, 상기 제 1 장치(100a)는 기지국, 네트워크 노드, 전송 단말, 수신 단말, 무선 장치, 무선 통신 장치, 차량, 자율주행 기능을 탑재한 차량, 커넥티드카(Connected Car), 드론(Unmanned Aerial Vehicle, UAV), AI(Artificial Intelligence) 모듈, 로봇, AR(Augmented Reality) 장치, VR(Virtual Reality) 장치, MR(Mixed Reality) 장치, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, 5G 서비스와 관련된 장치 또는 그 이외 4차 산업 혁명 분야와 관련된 장치일 수 있다.
상기 제 2 장치(100b)는 본 명세서의 개시에서 설명한 무선 통신 장치(예:단말(즉, UE))일 수 있다. 또한, 상기 제 2 장치(100b)는 기지국, 네트워크 노드, 전송 단말, 수신 단말, 무선 장치, 무선 통신 장치, 차량, 자율주행 기능을 탑재한 차량, 커넥티드카(Connected Car), 드론(Unmanned Aerial Vehicle, UAV), AI(Artificial Intelligence) 모듈, 로봇, AR(Augmented Reality) 장치, VR(Virtual Reality) 장치, MR(Mixed Reality) 장치, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, 5G 서비스와 관련된 장치 또는 그 이외 4차 산업 혁명 분야와 관련된 장치일 수 있다.
상기 제 1 장치(100a)는 프로세서(1020a)와 같은 적어도 하나 이상의 프로세서와, 메모리(1010a)와 같은 적어도 하나 이상의 메모리와, 송수신기(1031a)과 같은 적어도 하나 이상의 송수신기를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(1020a)는 전술한 기능, 절차, 및/또는 방법들을 수행할 수 있다. 상기 프로세서(1020a)는 하나 이상의 프로토콜을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(1020a)는 무선 인터페이스 프로토콜의 하나 이상의 계층들을 수행할 수 있다. 상기 메모리(1010a)는 상기 프로세서(1020a)와 연결되고, 다양한 형태의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 상기 송수신기(1031a)는 상기 프로세서(1020a)와 연결되고, 무선 시그널을 송수신하도록 제어될 수 있다.
상기 제 2 장치(100b)는 프로세서(1020b)와 같은 적어도 하나의 프로세서와, 메모리(1010b)와 같은 적어도 하나 이상의 메모리 장치와, 송수신기(1031b)와 같은 적어도 하나의 송수신기를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(1020b)는 전술한 기능, 절차, 및/또는 방법들을 수행할 수 있다. 상기 프로세서(1020b)는 하나 이상의 프로토콜을 구현할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(1020b)는 무선 인터페이스 프로토콜의 하나 이상의 계층들을 구현할 수 있다. 상기 메모리(1010b)는 상기 프로세서(1020b)와 연결되고, 다양한 형태의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 상기 송수신기(1031b)는 상기 프로세서(1020b)와 연결되고, 무선 시그널을 송수신하도록 제어될 수 있다.
상기 메모리(1010a) 및/또는 상기 메모리(1010b)는, 상기 프로세서(1020a) 및/또는 상기 프로세서(1020b)의 내부 또는 외부에서 각기 연결될 수도 있고, 유선 또는 무선 연결과 같이 다양한 기술을 통해 다른 프로세서에 연결될 수도 있다.
상기 제 1 장치(100a) 및/또는 상기 제 2 장치(100b)는 하나 이상의 안테나를 가질 수 있다. 예를 들어, 안테나(1036a) 및/또는 안테나(1036b)는 무선 신호를 송수신하도록 구성될 수 있다.
도 23은 본 명세서의 개시가 적용되는 통신 시스템의 예를 나타낸다.
이로 제한되는 것은 아니지만, 본 문서에 개시된 본 명세서의 개시의 다양한 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 기기들간에 무선 통신/연결(예, 5G)을 필요로 하는 다양한 분야에 적용될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 보다 구체적으로 예시한다. 이하의 도면/설명에서 동일한 도면 부호는 다르게 기술하지 않는 한, 동일하거나 대응되는 하드웨어 블블록, 소프트웨어 블록 또는 기능 블록을 예시할 수 있다.
도 23는 본 명세서의 개시에 적용되는 통신 시스템(1)을 예시한다.
도 23를 참조하면, 본 명세서의 개시에 적용되는 통신 시스템(1)은 무선 기기, 기지국 및 네트워크를 포함한다. 여기서, 무선 기기는 무선 접속 기술(예, 5G NR(New RAT), LTE(Long Term Evolution))을 이용하여 통신을 수행하는 기기를 의미하며, 통신/무선/5G 기기로 지칭될 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 무선 기기는 로봇(100a), 차량(100b-1, 100b-2), XR(eXtended Reality) 기기(100c), 휴대 기기(Hand-held device)(100d), 가전(100e), IoT(Internet of Thing) 기기(100f), AI기기/서버(400)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량은 무선 통신 기능이 구비된 차량, 자율 주행 차량, 차량간 통신을 수행할 수 있는 차량 등을 포함할 수 있다. 여기서, 차량은 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)(예, 드론)를 포함할 수 있다. XR 기기는 AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality)/MR(Mixed Reality) 기기를 포함하며, HMD(Head-Mounted Device), 차량에 구비된 HUD(Head-Up Display), 텔레비전, 스마트폰, 컴퓨터, 웨어러블 디바이스, 가전 기기, 디지털 사이니지(signage), 차량, 로봇 등의 형태로 구현될 수 있다. 휴대 기기는 스마트폰, 스마트패드, 웨어러블 기기(예, 스마트워치, 스마트글래스), 컴퓨터(예, 노트북 등) 등을 포함할 수 있다. 가전은 TV, 냉장고, 세탁기 등을 포함할 수 있다. IoT 기기는 센서, 스마트미터 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기지국, 네트워크는 무선 기기로도 구현될 수 있으며, 특정 무선 기기(200a)는 다른 무선 기기에게 기지국/네트워크 노드로 동작할 수도 있다.
무선 기기(100a~100f)는 기지국(200)을 통해 네트워크(300)와 연결될 수 있다. 무선 기기(100a~100f)에는 AI(Artificial Intelligence) 기술이 적용될 수 있으며, 무선 기기(100a~100f)는 네트워크(300)를 통해 AI 서버(400)와 연결될 수 있다. 네트워크(300)는 3G 네트워크, 4G(예, LTE) 네트워크 또는 5G(예, NR) 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다. 무선 기기(100a~100f)는 기지국(200)/네트워크(300)를 통해 서로 통신할 수도 있지만, 기지국/네트워크를 통하지 않고 직접 통신(e.g. 사이드링크 통신(sidelink communication))할 수도 있다. 예를 들어, 차량들(100b-1, 100b-2)은 직접 통신(e.g. V2V(Vehicle to Vehicle)/V2X(Vehicle to everything) communication)을 할 수 있다. 또한, IoT 기기(예, 센서)는 다른 IoT 기기(예, 센서) 또는 다른 무선 기기(100a~100f)와 직접 통신을 할 수 있다.
무선 기기(100a~100f)/기지국(200), 기지국(200)/기지국(200) 간에는 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)이 이뤄질 수 있다. 여기서, 무선 통신/연결은 상향/하향링크 통신(150a)과 사이드링크 통신(150b)(또는, D2D 통신), 기지국간 통신(150c)(e.g. relay, IAB(Integrated Access Backhaul)과 같은 다양한 무선 접속 기술(예, 5G NR)을 통해 이뤄질 수 있다. 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)을 통해 무선 기기와 기지국/무선 기기, 기지국과 기지국은 서로 무선 신호를 송신/수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)은 다양한 물리 채널을 통해 신호를 송신/수신할 수 있다. 이를 위해, 본 명세서의 개시의 다양한 제안들에 기반하여, 무선 신호의 송신/수신을 위한 다양한 구성정보 설정 과정, 다양한 신호 처리 과정(예, 채널 인코딩/디코딩, 변조/복조, 자원 매핑/디매핑 등), 자원 할당 과정 등 중 적어도 일부가 수행될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 명세서의 개시의 범위는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 명세서의 개시의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 명세서에 기재된 청구항들은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다.

Claims (16)

  1. 제1 통신 시스템 내의 네트워크 노드가 Evolved Packet System(EPS) Bearer Identity(EBI)를 관리하는 방법으로서,
    단말이 제2 통신 시스템에서 상기 제1 통신 시스템으로 이동하면, 상기 제2 통신 시스템에서 수립된 상기 단말의 PDN(packet data network) 연결(connection)에 기초하여 상기 제1 통신 시스템에서 상기 단말의 제1 PDU(Packet Data Unit) 세션을 수립하기 위한 절차를 수행하는 단계,
    상기 단말은 상기 제1 통신 시스템에서 비-3GPP(non-3rd Generation Partnership Project) 액세스에 연관된 제2 PDU 세션을 가지고 있고;
    상기 제1 PDU 세션의 EBI가 상기 제2 PDU 세션의 EBI와 동일한 것에 기초하여, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 결정에 따라 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 PDU 세션의 EBI와 상기 제2 PDU 세션의 EBI가 동일한지 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하는 단계는,
    상기 제2 PDU 세션이 상기 제1 통신 시스템과 상기 제2 통신 시스템 사이에서 이동한 히스토리에 기초하여 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하는 단계인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리하는 단계는
    상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)하는 것으로 결정한 경우, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)하는 단계인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리하는 단계는
    상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)하지 않는 것으로 결정한 경우, 상기 EBI를 폐지(revoke)하지 않는 단계인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 PDU 세션이 상기 제1 통신 시스템에서 상기 비-3GPP 액세스로부터 3GPP 액세스로 이동되는 경우, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)하고 EBI를 재할당 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 통신 시스템은 5GS(5th Generation System)이고, 상기 제2 통신 시스템은 EPS인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1 통신 시스템 내에서 Evolved Packet System(EPS) Bearer Identity(EBI)를 관리하는 네트워크 노드로서,
    송수신부(transceiver); 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 송수신부를 제어하여, 단말이 제2 통신 시스템에서 상기 제1 통신 시스템으로 이동하면, 상기 제2 통신 시스템에서 수립된 상기 단말의 PDN(packet data network) 연결(connection)에 기초하여 상기 제1 통신 시스템에서 상기 단말의 제1 PDU(Packet Data Unit) 세션을 수립하기 위한 절차를 수행하고,
    상기 단말은 상기 제1 통신 시스템에서 비-3GPP(non-3rd Generation Partnership Project) 액세스에 연관된 제2 PDU 세션을 가지고 있고;
    상기 제1 PDU 세션의 EBI가 상기 제2 PDU 세션의 EBI와 동일한 것에 기초하여, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하고; 및
    상기 결정에 따라 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리하는 네트워크 노드.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 PDU 세션의 EBI와 상기 제2 PDU 세션의 EBI가 동일한지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 노드.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제2 PDU 세션이 상기 제1 통신 시스템과 상기 제2 통신 시스템 사이에서 이동한 히스토리에 기초하여 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 노드.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)하는 것으로 결정한 경우, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)하는 것을 특징으로 하는 네트워크 노드.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)하지 않는 것으로 결정한 경우, 상기 EBI를 폐지(revoke)하지 않는 것을 특징으로 하는 네트워크 노드.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제2 PDU 세션이 상기 제1 통신 시스템에서 상기 비-3GPP 액세스로부터 3GPP 액세스로 이동되는 경우, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)하고 EBI를 재할당 하는 것을 특징으로 하는 네트워크 노드.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 제1 통신 시스템은 5GS(5th Generation System)이고, 상기 제2 통신 시스템은 EPS인 것을 특징으로 하는 네트워크 노드.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 네트워크 노드는 이동 단말기, 네트워크 및 자율 주행 차량 중 적어도 하나와 통신하는 네트워크 노드.
  16. 제1 통신 시스템 내에서 Evolved Packet System(EPS) Bearer Identity(EBI)를 관리하는 네트워크 노드의 프로세서로서,
    상기 프로세서는 상기 네트워크 노드를 제어하고, 상기 프로세서는,
    단말이 제2 통신 시스템에서 상기 제1 통신 시스템으로 이동하면, 상기 제2 통신 시스템에서 수립된 상기 단말의 PDN(packet data network) 연결(connection)에 기초하여 상기 제1 통신 시스템에서 상기 단말의 제1 PDU(Packet Data Unit) 세션을 수립하기 위한 절차를 수행하고,
    상기 단말은 상기 제1 통신 시스템에서 비-3GPP(non-3rd Generation Partnership Project) 액세스에 연관된 제2 PDU 세션을 가지고 있고;
    상기 제1 PDU 세션의 EBI가 상기 제2 PDU 세션의 EBI와 동일한 것에 기초하여, 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 폐지(revoke)할지 여부를 결정하고; 및
    상기 결정에 따라 상기 제2 PDU 세션의 EBI를 관리하는 프로세서.
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