WO2022098174A1 - 무선 통신 시스템에서 e2 노드 제어를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 e2 노드 제어를 위한 장치 및 방법 Download PDF

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WO2022098174A1
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control message
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고재연
이충근
유상규
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Definitions

  • the present disclosure relates to an apparatus and method for E2 node control by RIC in a radio access network.
  • the present disclosure relates to an apparatus and method for controlling an E2 node through an E2 message conforming to an open radio access network (O-RAN) standard of a wireless communication system.
  • OF-RAN open radio access network
  • the 5G communication system or the pre-5G communication system is called a 4G network after (Beyond 4G Network) communication system or an LTE (Long Term Evolution) system after (Post LTE) system.
  • the 5G communication system is being considered for implementation in a very high frequency (mmWave) band (eg, such as a 60 gigabyte (60 GHz) band).
  • mmWave very high frequency
  • FD-MIMO Full Dimensional MIMO
  • array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna technologies are being discussed.
  • an evolved small cell an advanced small cell, a cloud radio access network (cloud radio access network, cloud RAN), and an ultra-dense network (ultra-dense network)
  • D2D Device to Device communication
  • wireless backhaul moving network
  • cooperative communication Coordinated Multi-Points (CoMP)
  • CoMP Coordinated Multi-Points
  • FQAM Hybrid Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation
  • SWSC Small Cell Superposition Coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA Non Orthogonal Multiple Access
  • SCMA Sparse Code Multiple Access
  • the 5G system In order to meet the demand for wireless data traffic, the 5G system, NR (new radio or next radio), has been commercialized, providing users with a high data rate service through the 5G system like 4G. It is expected that wireless communication services having various purposes, such as services requiring high reliability, can be provided.
  • O-RAN open radio access network
  • O-RAN open radio access network
  • the present disclosure provides an apparatus and method for a radio access network (RAN) intelligent controller (RIC) to perform control of an E2 node in a wireless communication system.
  • RAN radio access network
  • RIC radio controller
  • the present disclosure also provides an apparatus and method for configuring an E2 node by a RIC to a specific mode such that the E2 node operates under the control of the RIC.
  • a method performed by a Near-RT (real time) RIC includes a process of generating a RIC control message, and transmitting the RIC control message to the E2 node and transmitting to , wherein the RIC control message may include an information element (IE) for indicating a radio resource control (RRC) message type.
  • IE information element
  • a method performed by an E2 node includes a process of receiving a radio access network (RAN) intelligent controller (RIC) control message from a Near-RT (real time) RIC, and the RIC control message and applying one or more parameters included in , wherein the RIC control message may include an information element (IE) for indicating a radio resource control (RRC) message type.
  • RAN radio access network
  • RIC radio access network intelligent controller
  • IE information element
  • RRC radio resource control
  • an apparatus of a Near-RT (real time) RIC includes at least one transceiver and at least one processor, wherein the at least one processor comprises: Generates a RIC control message, transmits the RIC control message to the E2 node, and the RIC control message may include an information element (IE) for indicating a radio resource control (RRC) message type.
  • IE information element
  • the device of the E2 node includes at least one transceiver and at least one processor, wherein the at least one processor transmits a radio access network (RAN (RAN) intelligent controller) control message to the Near- Receive from real time (RT) RIC, apply one or more parameters included in the RIC control message, wherein the RIC control message includes an information element (IE) for indicating a radio resource control (RRC) message type.
  • RAN radio access network
  • RT real time
  • RIC radio resource control
  • the method performed by the E2 node includes the process of receiving a configuration message from the E2 node, and the setting The method may include generating a control message based on the message and transmitting the control message to the E2 node, wherein the control message may include a message for the E2 node to transmit to another E2 node.
  • RAN radio access network
  • the apparatus and method according to various embodiments of the present disclosure enable a radio access network (RAN) intelligent controller (RIC) to control the E2 node.
  • RAN radio access network
  • RIC radio controller
  • FIG. 1 shows an example of a 4th generation (4G) Long Term Evolution (LTE) core system.
  • 4G 4th generation
  • LTE Long Term Evolution
  • FIG. 2A shows an example of a 5th generation (5G) non-standard alone (NSA) system.
  • 5G 5th generation
  • NSA non-standard alone
  • 2B shows an example of an architecture for O-RAN.
  • FIG. 3 illustrates a protocol stack of an E2 application protocol message in a wireless access network according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 illustrates an example of a connection between a base station and a radio access network intelligence controller (RIC) in a radio access network according to various embodiments of the present disclosure.
  • RIC radio access network intelligence controller
  • FIG. 5 illustrates a configuration of a device in a wireless access network according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 illustrates logical functions related to an E2 message of an E2 node and an RIC in a radio access network according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 illustrates examples of functional separation between an E2 node and a RIC in various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 8 illustrates an implementation example of an E2 node and RIC according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 9 illustrates examples of functional separation between a centralized unit (CU) and an RIC according to various embodiments of the present disclosure.
  • MLB mobility load balancing
  • 11A illustrates an example of MLB control for different vendors according to various embodiments of the present disclosure.
  • 11B illustrates signaling for radio resource management (RRM) control setting of near-RT RIC according to various embodiments of the present disclosure.
  • RRM radio resource management
  • FIG 12 illustrates an example of an E2 control message supported by the O-RAN E2 Service Model used in E2SM-RIC according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 13 illustrates an example for transmitting scheduling information through an E2 control message according to various embodiments of the present disclosure.
  • the present disclosure relates to an apparatus and method for performing a subscription procedure between a device in a radio access network (RAN) and a device controlling the RAN in a wireless communication system.
  • the present disclosure relates to an apparatus and method for measuring performance for each terminal on an E2 interface in a radio access network, and resource management for each slice of a base station.
  • the present disclosure relates to a container-based measurement message delivery apparatus and method when a service event for a base station conforming to an open radio access network (O-RAN) standard using an E2 message of a wireless communication system occurs.
  • OF-RAN open radio access network
  • an expression of more than or less than may be used, but this is only a description for expressing an example. It's not about exclusion. Conditions described as 'more than' may be replaced with 'more than', conditions described as 'less than', and conditions described as 'more than and less than' may be replaced with 'more than and less than'.
  • the present disclosure describes various embodiments using terms used in some communication standards (eg, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) and open radio access network (O-RAN)), but this is an example for description Various embodiments of the present disclosure may be easily modified and applied in other communication systems.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • OFDRAN open radio access network
  • 3GPP is a joint research project among mobile communication-related organizations, and aims to create a 3G mobile communication system standard - applicable worldwide - within the scope of the IMT-2000 project of the International Telecommunication Union (ITU). 3GPP was established in December 1998, and the 3GPP standard is based on the advanced GSM standard, and includes radio, core network, and service architecture all within the scope of standardization.
  • an open radio access network is a 3GPP NE (network entity) and nodes constituting a base station, RU (radio unit), DU (digital unit), CU (central unit)-CP (control plane) ) and CU-UP (user plane) are newly defined as O(O-RAN)-RU, O-DU, O-CU-CP, and O-CU-UP, respectively, and additionally NRT (near-real- time) RIC (radio access network intelligent controller) was standardized.
  • the present disclosure is to support an operator specific service model in the E2 interface where the RIC requests a service from the O-DU, O-CU-CP, or O-CU-UP.
  • O-RU, O-DU, O-CU-CP, and O-CU-UP may be understood as objects constituting the RAN that can operate according to the O-RAN standard, and as an E2 node (node). may be referred to.
  • An interface with objects constituting the RAN that can operate according to the O-RAN standard between RIC and E2 nodes uses an E2AP (application protocol).
  • the RIC is a logical node capable of collecting information on a cell site transmitted/received between the UE and the O-DU, O-CU-CP, or O-CU-UP.
  • the RIC may be implemented in the form of a server centrally located in one physical location. Connections can be made through Ethernet between O-DU and RIC, between O-CU-CP and RIC, and between O-CU-UP and RIC. For this, interface standards for communication between O-DU and RIC, between O-CU-CP and RIC, and between O-CU-UP and RIC were required, and E2-DU, E2-CU-CP, E2-CU- The definition of message standards such as UP and procedures between O-DU, O-CU-CP, O-CU-UP and RIC is required.
  • differentiated service support is required for users in a virtualized network, and by concentrating call processing messages/functions generated in O-RAN on RIC, E2-DU to support services for a wide range of cell coverage, It is necessary to define the function of the messages of E2-CU-CP and E2-CU-UP.
  • the RIC may communicate with the O-DU, O-CU-CP, and O-CU-UP using the E2 interface, and may set an event generation condition by generating and transmitting a subscription message.
  • the RIC can set the call processing EVENT by generating an E2 subscription request message and delivering it to an E2 node (eg, O-CU-CP, O-CU-UP, O-DU). there is.
  • the E2 node transmits the Subscription Request Response message delivered to the RIC.
  • the E2 node may transmit the current state to the RIC through the E2 indication/report.
  • the RIC may provide control for O-DU, O-CU-CP, and O-CU-UP using an E2 control message.
  • Various embodiments of the present disclosure propose an E2 indication message for transmitting UE-unit measurement information for each period set in a subscription event condition in O-DU.
  • various embodiments of the present disclosure propose a message for controlling a resource transmitted from RIC to O-DU.
  • FIG. 1 shows an example of a 4 th generation (4G) Long Term Evolution (LTE) core system.
  • 4G 4 th generation
  • LTE Long Term Evolution
  • the LTE core system includes a base station 110 , a terminal 120 , a serving gateway (S-GW) 130 , a packet data network gateway (P-GW) 140 , and a mobility management entity (MME). 150 , a home subscriber server (HSS) 160 , and a policy and charging rule function (PCRF) 170 .
  • S-GW serving gateway
  • P-GW packet data network gateway
  • MME mobility management entity
  • HSS home subscriber server
  • PCRF policy and charging rule function
  • the base station 110 is a network infrastructure that provides a wireless connection to the terminal 120 .
  • the base station 110 is a device that performs scheduling by collecting state information such as a buffer state, available transmission power, and channel state of the terminal 110 .
  • the base station 110 has coverage defined as a certain geographic area based on a distance capable of transmitting a signal.
  • the base station 110 is connected to the MME 150 through an S1-MME interface.
  • the base station 110 includes an 'access point (AP)', an 'eNodeB (eNodeB)', a 'wireless point', a 'transmission/reception point, TRP)' or may be referred to as other terms having an equivalent technical meaning.
  • AP 'access point
  • eNodeB eNodeB
  • TRP 'transmission/reception point
  • the terminal 120 is a device used by a user and performs communication with the base station 110 through a wireless channel. In some cases, the terminal 120 may be operated without the user's involvement. That is, at least one of the terminal 120 and the terminal 130 is a device that performs machine type communication (MTC) and may not be carried by the user.
  • the terminal 120 is a terminal other than 'user equipment (UE)', 'mobile station', 'subscriber station', customer-premises equipment (CPE) ' It may be referred to as a 'remote terminal', 'wireless terminal', or 'user device' or other terms having an equivalent technical meaning.
  • the S-GW 130 provides a data bearer, and creates or controls the data bearer under the control of the MME 150 .
  • the S-GW 130 processes a packet arriving from the base station 110 or a packet to be forwarded to the base station 110 .
  • the S-GW 130 may perform an anchoring role during handover between base stations of the terminal 120 .
  • the P-GW 140 may function as a connection point with an external network (eg, an Internet network).
  • the P-GW 140 allocates an Internet Protocol (IP) address to the terminal 120 and serves as an anchor for the S-GW 130 .
  • the P-GW 140 may apply the QoS (Quality of Service) policy of the terminal 120 and manage account data.
  • IP Internet Protocol
  • the MME 150 manages the mobility of the terminal 120 .
  • the MME 150 may perform authentication for the terminal 120 , bearer management, and the like. That is, the MME 150 is in charge of mobility management and various control functions for the terminal.
  • the MME 150 may interwork with a serving GPRS support node (SGSN).
  • SGSN serving GPRS support node
  • the HSS 160 stores key information and a subscriber profile for authentication of the terminal 120 .
  • the key information and the subscriber profile are transmitted from the HSS 160 to the MME 150 when the terminal 120 accesses the network.
  • the PCRF 170 defines a rule for policy and charging.
  • the stored information is transferred from the PCRF 180 to the P-GW 140, and the P-GW 140 controls the terminal 120 based on the information provided from the PCRF 180 (eg, QoS management, charging, etc.). ) can be done.
  • the terminal and the base station can transmit and receive wideband signals using a plurality of component carriers in uplink (UL) and downlink (DL), respectively, and at this time, each component carrier are located in different frequency bands.
  • the uplink refers to a communication link in which the terminal transmits a signal to the base station
  • the downlink refers to a communication link in which the base station transmits a signal to the terminal.
  • the number of uplink component carriers and downlink component carriers may be different from each other.
  • one terminal is connected to a plurality of different base stations and transmits and receives signals simultaneously using carriers within a plurality of base stations located in different frequency bands, thereby It is a technology to increase the frequency use efficiency of
  • the terminal provides a service using a first base station (eg, a base station that provides services using LTE technology or 4G mobile communication technology) and a second base station (eg, NR (new radio) technology or 5G ( 5th generation) mobile communication technology) can be simultaneously connected to a base station that provides In this case, the frequency resources used by each base station may be located in different bands.
  • a method operating based on the dual connectivity method of LTE and NR may be referred to as 5G non-standalone (NSA).
  • 2A shows an example of a 5G NSA system.
  • the 5G NSA system includes an NR RAN 210a , an LTE RAN 210b , a terminal 220 , and an EPC 250 .
  • the NR RAN 210a and the LTE RAN 210b are connected to the EPC 150, and the terminal 220 may receive a service from any one or both of the NR RAN 210a and the LTE RAN 210b at the same time.
  • the NR RAN 210a includes at least one NR base station
  • the LTE RAN 210b includes at least one LTE base station.
  • the NR base station may be referred to as a '5G node (5th generation node)', a 'next generation nodeB (gNB)', or other terms having an equivalent technical meaning.
  • the NR base station may have a structure separated into a CU (central unit) and a DU (digital unit), and the CU has a structure separated into a CU-CP (control plane) unit and a CU-UP (user plane) unit.
  • CU-CP control plane
  • CU-UP user plane
  • the terminal 220 performs radio resource control (RRC) access through a first base station (eg, a base station belonging to the LTE RAN 210b), and functions provided in a control plane. (eg, connection management, mobility management, etc.) can be serviced. Also, the terminal 220 may be provided with an additional radio resource for transmitting and receiving data through the second base station (eg, a base station belonging to the NR RAN 210a).
  • RRC radio resource control
  • a first base station eg, a base station belonging to the LTE RAN 210b
  • functions provided in a control plane. eg, connection management, mobility management, etc.
  • the terminal 220 may be provided with an additional radio resource for transmitting and receiving data through the second base station (eg, a base station belonging to the NR RAN 210a).
  • This dual connectivity technology using LTE and NR may be referred to as EN-DC (evolved universal terrestrial radio access (E-UTRA) - NR dual connectivity).
  • NR-E-UTRA dual connectivity a dual connectivity technology in which a first base station uses NR technology and a second base station uses LTE technology is referred to as NR-E-UTRA dual connectivity (NE-DC).
  • NE-DC NR-E-UTRA dual connectivity
  • various embodiments may be applied to other various types of multi-connection and carrier aggregation technologies.
  • various embodiments are applicable even when the first system using the first communication technology and the second system using the second communication technology are implemented in one device or when the first base station and the second base station are located in the same geographic location can
  • E2 node may be assumed to be in the O-RAN Stand Alone mode.
  • E2-SM-KPIMON key performance indicator (KPI) monitoring
  • the eNB in the deployment (deployment) of the O-RAN non-standalone mode, the eNB is connected to the EPC through the S1-C/S1-U interface, and is connected to the O-CU-CP and the X2 interface.
  • O-CU-CP for O-RAN standalone mode deployment (deployment) may be connected to the 5GC (5G core) through the N2 / N3 interface.
  • the control plane includes a transport network layer and a radio network layer.
  • the transport network layer includes a physical layer 310 , a data link layer 320 , an internet protocol (IP) 330 , and a stream control transmission protocol (SCTP) 340 .
  • IP internet protocol
  • SCTP stream control transmission protocol
  • the radio network layer includes the E2AP (350).
  • the E2AP 350 is used to deliver a subscription message, an indication message, a control message, a service update message, and a service query message, SCTP 340 and IP 330 are transmitted in a higher layer (higher layer).
  • FIG. 4 illustrates an example of a connection between a base station and a radio access network intelligence controller (RIC) in a radio access network according to various embodiments of the present disclosure.
  • RIC radio access network intelligence controller
  • the RIC 440 is connected to the O-CU-CP 420 , the O-CU-UP 410 , and the O-DU 430 .
  • RIC 440 is a device for customizing RAN functionality (functionality) for a new service or regional resource optimization (regional resource optimization).
  • RIC 440 is a network intelligence (network intelligence) (eg, policy enforcement (policy enforcement), handover optimization (handover optimization)), resource assurance (resource assurance) (eg, radio-link management (radio-link management), improvement Functions such as advanced self-organized-network (SON) and resource control (eg, load balancing, slicing policy) may be provided.
  • network intelligence network intelligence
  • policy enforcement policy enforcement
  • handover optimization handover optimization
  • resource assurance resource assurance
  • radio-link management radio-link management
  • improvement Functions such as advanced self-organized-network (SON) and resource control (eg, load balancing, slicing policy) may be provided.
  • SON advanced self-organized-network
  • the RIC 440 may communicate with the O-CU-CP 420 , the O-CU-UP 410 , and the O-DU 430 .
  • the RIC 440 can be connected to each node through E2-CP, E2-UP, and E2-DU interfaces.
  • E2-CP E2-CP
  • E2-UP E2-UP
  • E2-DU interface between the O-CU-CP and the DU and between the O-CU-UP and the DU
  • F1 interface an interface between the O-CU-CP and the DU and between the O-CU-UP and the DU
  • DU and O-DU, CU-CP and O-CU-CP, and CU-UP and O-CU-UP may be used interchangeably.
  • a plurality of RICs may exist according to various embodiments.
  • the plurality of RICs may be implemented as a plurality of hardware located in the same physical location or may be implemented through virtualization using one piece of hardware.
  • FIG. 5 illustrates a configuration of an apparatus according to various embodiments of the present disclosure.
  • the structure illustrated in FIG. 5 may be understood as a configuration of a device having at least one function among RIC, O-CU-CP, O-CU-UP, and O-DU of FIG. 5 .
  • Terms such as '... unit' and '... group' used below mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software. there is.
  • the core network device includes a communication unit 510 , a storage unit 520 , and a control unit 530 .
  • the communication unit 510 provides an interface for performing communication with other devices in the network. That is, the communication unit 510 converts a bit string transmitted from the core network device to another device into a physical signal, and converts a physical signal received from the other device into a bit string. That is, the communication unit 510 may transmit and receive signals. Accordingly, the communication unit 510 may be referred to as a modem, a transmitter, a receiver, or a transceiver. In this case, the communication unit 510 enables the core network device to communicate with other devices or systems through a backhaul connection (eg, wired backhaul or wireless backhaul) or through a network.
  • a backhaul connection eg, wired backhaul or wireless backhaul
  • the storage unit 520 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the core network device.
  • the storage unit 520 may be configured as a volatile memory, a non-volatile memory, or a combination of a volatile memory and a non-volatile memory.
  • the storage unit 520 provides stored data according to the request of the control unit 530 .
  • the controller 530 controls overall operations of the core network device. For example, the control unit 530 transmits and receives a signal through the communication unit 510 . Also, the controller 530 writes and reads data in the storage 520 . To this end, the controller 530 may include at least one processor. According to various embodiments, the controller 530 may control the device to perform operations according to various embodiments described in the present disclosure.
  • FIG. 6 illustrates logical functions related to an E2 message of an E2 node and an RIC in a radio access network according to various embodiments of the present disclosure.
  • the RIC 640 and the E2 node 610 may transmit or receive an E2 message to each other.
  • the E2 node 610 may be an O-CU-CP, an O-CU-UP, an O-DU, or a base station.
  • the communication interface of the E2 node may be determined according to the type of the E2 node 610 .
  • the E2 node 610 may communicate with another E2 node 616 through an E1 interface or an F1 interface.
  • the E2 node 610 may communicate with the E2 node 616 through an X2 interface or an XN interface.
  • the E2 node 610 may perform communication through an S1 interface or a next generation application protocol (NGAP) interface (ie, an interface between a next generation (NG) RAN node and an AMF).
  • NGAP next generation application protocol
  • the E2 node 610 may include an E2 node function 612 .
  • the E2 node function 612 is a function corresponding to a specific xApp (application S/W) 646 installed in the RIC 640 .
  • application S/W application S/W
  • the KPI monitor collection S/W is installed in the RIC 640, and the E2 node 610 generates the KPI parameters and then sends the E2 message including the KPI parameters to the RIC ( E2 node function 612 forwarding to E2 termination 642 located at 640 .
  • the E2 node 610 may include a radio resource management (RRM) 614 .
  • the E2 node 610 may manage resources provided to the wireless network for the terminal.
  • the E2 end 642 located in the RIC 640 is the end of the RIC 640 for the E2 message, interprets the E2 message delivered by the E2 node 610, and then delivers the function to the xApp 646. do.
  • a DB (database) 644 located in the RIC 640 may be used for the E2 end 624 or xApp 616 .
  • the E2 node 610 illustrated in FIG. 6 is an end of at least one interface, and may be understood as an end of messages transmitted to a terminal, a neighboring base station, and a core network.
  • the O-RAN specification provides separation of functions between the E2 node and the RIC.
  • the E2 node may be a CU.
  • the RIC may be a Near RT RIC.
  • the RIC may be connected to an open network automation platform (ONAP)/management and orchestration (MANO)/network management system (NMS) through an A1 interface.
  • the RIC may be connected to the E2 node through the E2 interface.
  • the E2 interface may transmit commands.
  • the function separation option may include a function separation 700 that manages the entire radio resource management (RRM) in the near-RT RIC, and a function separation 750 that selectively manages the RRM in the near-RT RIC.
  • RRM radio resource management
  • Near-RT RIC will support E2 as an open logical interface targeting multi-vendor environments regardless of the specific RRC-RRM algorithm implementation located in nRT-RIC.
  • E2SM-NI paired with E2SM-NI capable of inserting / modifying / configuring Per UE RRC messages for each I / F and NE (network entity)
  • E2 Service Model Radio Interface Control may be proposed.
  • the Near RT RIC may be improved gradually in the direction of the functional separation 700 from the functional separation 750 .
  • E2 is independent of the specific RRC-RRM algorithm implementation found in nRT-RIC and can be developed as an open logical interface targeting multi-vendor environments.
  • E2 nodes eg, O-DU, O-CU
  • RICs are virtualized on a cloud platform (eg, open chassis and blade specification edge cloud), configured on devices (eg, servers).
  • a cloud platform eg, open chassis and blade specification edge cloud
  • devices eg, servers
  • This scenario would support deployment in densely populated urban areas with abundant fronthaul capacity allowing BBU functions to be pooled in a central location, with low enough latency to meet O-DU latency requirements. can Therefore, it may not be necessary to attempt to centralize a RIC close to RT beyond the limit at which O-DU functions can be centralized.
  • E2SM-RIC may be optimized for O-RAN deployment scenarios in which Near-RT RIC, O-CU, and O-DU are implemented in O-Cloud Platform.
  • function separation may be performed according to deployment scenario #1 900 or function deployment scenario #2 950 .
  • Deployment Scenario #1 (900): RICs are located on separate sites or only exist in other NEs, replacing or recommending some intelligence essential functions.
  • Deployment Scenario #2 (950): RIC can replace almost all functions of CU except 3GPP I/F management.
  • the mobility function may be performed by the RIC rather than the CU.
  • the UE context function may be performed by the RIC rather than the CU.
  • the session establishment function may be performed by the RIC rather than the CU.
  • the first CU and the first DU may be provided by vendor A.
  • the second CU and the second DU may be provided by vendor B.
  • the first DU may provide a service area of vendor A.
  • RUs connected to the first DU may provide a service area of vendor A.
  • the second DU may provide a service area of vendor B.
  • the RUs connected to the second DU may provide the service area of the vendor B.
  • RIC When the terminal moves, it may be performed through load balancing with respect to which cell is optimal. If such load balancing is performed by different vendors, it may be difficult to smoothly perform load balancing in a space where service areas of the vendors overlap. That is, it is required to perform interworking between vendors in an inter vendor zone or an inter CU-CP area. For interworking between these vendors, RRM control may be required to be performed in a centralized form. Accordingly, RIC according to various embodiments of the present disclosure may be configured to perform RRM. The RIC can generate messages to control each E2 node, as well as simply receive measurements from each E2 node. The RIC may transmit a control message to each E2 node (eg, DU, CU-CP, CU-UP).
  • E2 node eg, DU, CU-CP, CU-UP
  • FIG. 11A illustrates an example of MLB control for different vendors according to various embodiments of the present disclosure.
  • the RAN context may be identified in the Near-RT RIC.
  • trigger events/REPORT, INSERT, POLICY conditions can be activated.
  • Control actions also work, and the generic sub-function definition approach can work as well.
  • the RAN context cannot be confirmed in the Near-RT RIC.
  • trigger event/REPORT, INSERT, and POLICY conditions do not work. The control action does not work or has to depend on the implementation due to the conflict of the local RRM.
  • RAN function parity means a difference in characteristics related to RRM functions (eg, quality of service (QoS) handover, load balancing (LB) handover, etc.).
  • RAN operation parity means a difference in characteristics related to RAN operations (eg, EN-DC SCG bearer change procedure).
  • the operations for REPORT/INSERT/CONTROL/POLICY cannot identify the correct RAN CONTEXT.
  • REPORT/INSERT/CONTROL/POLICY operations cannot identify trigger events/conditions according to REPORT/INSERT/POLICY.
  • a wireless communication environment 1100 illustrates network entities configured through a total of three vendors.
  • Vendor A may be an NR provider.
  • Vendor B may be an LTE provider.
  • Vendor C may be a RIC supplier.
  • no matter which vendor's E2 nodes are connected one entity that can manage them all is required.
  • near-RT RIC can manage and control more easily compared to other entities because near-RT RIC can collect all of their measurement information. Accordingly, as the near-RT RIC centrally performs RRM, differences between vendors and compatibility issues can be resolved. In addition, even with different RATs, differences between vendors and compatibility issues may be resolved.
  • the centralized RRM by near-RT RIC refers to terms such as RIC-based RRM control or zombie mode of E2 node, zombie mode of E2SM-RIC, and E2SM-RIC-only mode.
  • RIC-based RRM control or zombie mode of E2 node zombie mode of E2SM-RIC
  • E2SM-RIC-only mode E2SM-RIC-only mode
  • 11B illustrates signaling for RRM control configuration of near-RT RIC according to various embodiments of the present disclosure.
  • 11B shows an example of a signaling procedure between the E2 node and the RIC.
  • FIG. 11B shows a setup procedure of E2 I/F between an E2 node and an RIC and a procedure of transferring a RIC subscription message.
  • a procedure of transferring the RIC indication message and the RIC control message is illustrated.
  • the E2 node may transmit an E2 SET UP REQUEST message to the RIC.
  • the E2 NODE FUNCTION function located in the E2 node can find the RIC using the IP address of the RIC set as operation-administration-maintenance (OAM) and transmit the E2 setup request message.
  • the E2 node may request RIC-based RRM control.
  • the E2 node may transmit an E2 SET UP REQUEST message including that the E2 node is capable of a zombie mode operation to the RIC.
  • the RIC may receive an E2 SETUP RESPONSE message from the E2 node.
  • the RIC may determine, from the E2 node, whether the E2 node supports the zombie mode, that is, full RRM control by the RIC is possible.
  • the RIC may transmit a subscription request (RIC SUBSCRIPTION REQUEST) message to the E2 node.
  • a specific xApp located in the RIC requests the RIC E2 end function to subscribe (or subscribe) to the specific RAN Function Definition function supported by E2.
  • the subscription request message may include information for indicating whether the RIC performs RIC-based RRM control.
  • the subscription request message may include information for indicating whether the RIC operates as an E2SM-RIC.
  • the RIC may transmit a subscription request message including a zombie mode indicator.
  • RIC-based RRM control may be performed in units of a terminal or a terminal group including terminals.
  • the RIC-based RRM control may be performed for a terminal located in an area between vendors or a common service area of CU-UPs or a group including the terminal, as shown in FIGS. 10 and 11A .
  • the subscription request message may include an ID indicating a group (hereinafter, group identifier) or an ID for indicating a specific terminal (hereinafter, terminal ID/UE ID).
  • the transmission of the subscription request message and the E2 setup response message may be transmitted separately.
  • the subscription request message of the step may be transmitted together by being included in the E2 SETUP RESPONSE message of the step.
  • the E2 node may transmit a subscription request response (RIC SUBSCRIPTION RESPONSE) to the RIC.
  • the E2 node function of the E2 node may decode the subscription request message.
  • the E2 node may identify whether the RIC is an E2SM RIC.
  • the E2 node can check whether the RIC operates in the zombie mode or whether the E2 node operates in the zombie mode.
  • the E2 node may transmit an E2 RIC indication message to the RIC.
  • the E2 node and the RIC may perform the RIC indication procedure.
  • the RIC indication message may include a KPI report per UE.
  • a message container of the RIC indication message may include a KPI reporting service model in units of UEs.
  • the RIC may perform RRM for the corresponding UE.
  • the RIC may perform RRM and generate a control message including specific information related to a resource allocation procedure. Through this, the RIC can control each E2 node.
  • E2SM RIC control CONTROL
  • the E2 node 610 and the RIC 640 may perform a RIC control procedure.
  • the RIC 640 may generate an E2SM-RIC RIC control message for a control procedure of the E2 node.
  • the E2SM-RIC RIC control message may include a message container.
  • the message container may include an RRC message for each interface (eg, an X2 SgNB addition request message).
  • measurement may be performed and reported in various units such as a group/network slice of the UE, and RIC control may be performed.
  • the E2 node and the RIC may independently perform the E2 configuration procedure.
  • the E2 node and the RIC may independently perform the subscription procedure.
  • the E2 setup response message may include a subscription request message.
  • the E2 node and the RIC may independently perform the RIC indication procedure.
  • the E2 node and the RIC may independently perform the RIC control procedure.
  • the E2 node and the RIC may perform at least some of the above-described procedures together or separately.
  • E2 Control Message can be largely composed of E2AP Header and E2 Service Model.
  • the E2AP Header specifies the message code value that the E2 message is a Control Message.
  • the E2 Control message is located in the E2 Service Model.
  • the E2 Control Message consists of an E2 Control Indication message and an E2 Control Message Container message.
  • the E2 control message may mean a RIC control request message transmitted by the Near-RT RIC to the E2 node.
  • 13 shows an example of a Network Interface Message Container located in the message body indicated by the E2SM Control Header supported by the O-RAN E2 Service Model used in E2SM-RIC according to various embodiments of the present disclosure. This is the same Octet String value as the Network Interface message used in O-RAN.
  • the Radio Control Interface may include at least one of 'Radio Control Interface Message Type', 'RAT Type', 'O-RAN UE ID', 'RAN UE Group ID', or 'RIC Control message priority'.
  • the Radio Control Interface Message Type defines the types of RRC messages transmitted between the base station and the terminal defined in 3GPP.
  • the type of RRC messages may include RRC connection reconfiguration or RRC connection re-establishment.
  • RAT Type is a type of radio access technology (RAT), and defines LTE (ie, E-UTRA) or NR.
  • the O-RAN UE ID is a unique ID of a terminal managed by a C-RNTI managed by a base station or a Near-RT RIC associated with TMSI, GUTI, or the like.
  • the RAN UE GROUP ID is an ID of a service group to which the UE belongs, allocated by MME/AMF (Access and Mobility Management Function).
  • the RAN UE GROUP ID may include a Service Profiling Identity (SPID) and/or a Radio access type/Frequency of Selection Priority (RFSP).
  • SPID Service Profiling Identity
  • RFSP Radio access type/Frequency of Selection Priority
  • RIC Control Message Priority indicates the priority of message processing when the base station receives a Radio Control Interface Message from the Near-RT RIC for the same UE.
  • an ID assigned by the E2 node may be used as the ID of FIG. 13 .
  • the E2 node may be a gNB, eNB, ng-eNB, gNB-DU/en-gNB-DU, ng-eNB-DU, or en-gNB.
  • control message may include a related DRB ID in order to utilize it when the corresponding control can be performed in detail for each DRB.
  • the DRB ID means an ID of a data radio bearer allocated to the UE.
  • control message may include a radio control parameter (Radio Control Parameter) for PHY layer control related to power control, physical resource block allocation, and MCS allocation operation.
  • the radio control parameters may include parameters related to scheduling.
  • the radio control parameter is at least one of DL/UL scheduling priority, DL/UL target BLER, DL/UL maximum allowable radio resource block size, DL/UL guaranteed radio resource block size, DL/UL guaranteed data rate, or DL/UL power offset may contain one.
  • a Per UE DCI control message container may be defined to directly deliver a DCI message itself conforming to the LTE standard (TS 36.212) or the NR standard (TS 38.212) to the terminal.
  • DCI message format type defined in LTE or NR and a message container for carrying and sending the corresponding message may exist in the corresponding container.
  • a DCI format type in LTE and/or NR may be designated.
  • related DCI may be encapsulated in the DCI container.
  • the RIC may generate a DCI message suitable for each RAT type for each UE.
  • the RIC can make it directly and perform PHY level control such as power control, RB (resource block) quota control for each UE, and MCS (modulation and coding scheme) setting.
  • the RIC may provide information (eg, MCS, RB resource allocation) related to predicted scheduling to the DU.
  • the DU may perform scheduling based on information transmitted from the RIC.
  • the RIC may perform scheduling based on information transmitted from the RIC and channel information (eg, channel state information (CSI)) obtained from the UE.
  • channel information eg, channel state information (CSI)
  • DCI message format type defined in TS 36.212 DCI type for NR O Format 0_0,Format 0_1, Format 0_2, Format 1_0, Format 1_1, Format 1_2, Format 2_0, Format 2_1, Format 2_2, Format 2_3, Format 2_4, Format 2_6, Format 3_0, Format 3_1, ... DCI message format type defined in TS 38.212 > DCI Container O message container
  • the RIC may control UE scheduling through the control message.
  • the RIC may configure a control message to control the throughput of the terminal. For example, in order to first adjust throughput for a weak field terminal, an appropriate level of scheduling priority may be designated in RIC, and a control message may be configured to allocate more physical radio resource blocks to the corresponding terminal. Through this, the RIC can induce high throughput for the corresponding UE.
  • the RIC may configure a control message to set the target BLER low since a lot of retransmission occurs when the channel quality is low (eg, the packet error rate is high) in the UE.
  • a resource may be allocated to a lower MCS.
  • the RIC can induce the error rate to be lowered through a control message. This is because, if a low target BELR is transmitted, the MCS of the resource actually allocated to the RU through the DU is lowered.
  • the RIC may configure scheduling parameters according to a service provided to the terminal. For example, by limiting the maximum allocable radio resource block size for each terminal or guaranteeing at least a certain amount of radio resource block size, the amount of interference by other terminals is reduced by the terminal, or resource allocation is not sufficiently received. Scheduling parameters in the control message can be configured so that the service level can be guaranteed within an appropriate level by defending against a case.
  • the RIC may transmit a control message including a guaranteed data rate to the scheduler in the DU. This operation is applicable when RIC is necessary even for DRBs serviced at non-Guaranteed bit rate.
  • the control message including the guaranteed data rate is useful for scheduling in consideration of the air situation and data distribution situation that the UE experiences for each cell in RIC when the service needs to be performed across several cells (cells) can do.
  • the RIC may deliver information for guiding the DU to distribute throughput in an appropriate guaranteed data rate unit for each cell. When scheduling per cell (or per DRB), the guide may be useful.
  • a method performed by a Near-RT (real time) RIC includes a process of generating a RIC control message, and transmitting the RIC control message to the E2 node and transmitting to , wherein the RIC control message may include an information element (IE) for indicating a radio resource control (RRC) message type.
  • IE information element
  • a method performed by an E2 node includes a process of receiving a radio access network (RAN) intelligent controller (RIC) control message from a Near-RT (real time) RIC, and the RIC control message and applying one or more parameters included in , wherein the RIC control message may include an information element (IE) for indicating a radio resource control (RRC) message type.
  • RAN radio access network
  • RIC radio access network intelligent controller
  • IE information element
  • RRC radio resource control
  • an apparatus of a Near-RT (real time) RIC includes at least one transceiver and at least one processor, wherein the at least one processor comprises: Generates a RIC control message, transmits the RIC control message to the E2 node, and the RIC control message may include an information element (IE) for indicating a radio resource control (RRC) message type.
  • IE information element
  • the device of the E2 node includes at least one transceiver and at least one processor, wherein the at least one processor transmits a radio access network (RAN (RAN) intelligent controller) control message to the Near- Receive from real time (RT) RIC, apply one or more parameters included in the RIC control message, wherein the RIC control message includes an information element (IE) for indicating a radio resource control (RRC) message type.
  • RAN radio access network
  • RT real time
  • RIC radio resource control
  • the RIC control message includes a user equipment (UE) ID and a radio access technology (RAT) type, and the RAT type indicates one of a plurality of RATs, and the plurality of RATs of NR may include new radio (NR) or long term evolution (LTE).
  • UE user equipment
  • RAT radio access technology
  • the RAT type indicates one of a plurality of RATs
  • the plurality of RATs of NR may include new radio (NR) or long term evolution (LTE).
  • the RIC control message may include information for indicating a downlink control information (DCI) format.
  • DCI downlink control information
  • the DCI format is .
  • it may be one of the DCI formats defined in 3GPP TS 36.212
  • it may be one of the DCI formats defined in 3GPP TS 38.212.
  • the RIC control message may include a DCI message container including downlink control information (DCI).
  • DCI downlink control information
  • the RIC control message may include at least one of a scheduling priority for each terminal in downlink and a scheduling priority for each terminal in uplink.
  • the RIC control message may include block error rate (BLER) information related to a modulation coding scheme (MCS).
  • BLER block error rate
  • MCS modulation coding scheme
  • the RIC control message may include offset information related to power control for each UE.
  • the RRC message type is one of a plurality of types, and the plurality of types may include RRC reconfiguration or RRC connection re-establishment.
  • the E2 node is one of a next generation node B (gNB), a distributed unit (DU), an evolved node B (eNB), a central unit (gNB-CU), an en-gNB, and an ng-eNB.
  • gNB next generation node B
  • DU distributed unit
  • eNB evolved node B
  • gNB-CU central unit
  • en-gNB en-gNB
  • ng-eNB ng-eNB
  • IPC cost may be reduced.
  • the cost for message relay may be reduced. Since RIC performs everything except message delivery, interoperability problems between vendors can be resolved.
  • an intelligent function of the RIC may be upgraded to replace a specific function between DUs and CU-UPs.
  • E2 control messages can be individually defined based on the RAN function supportable for each E2 node.
  • RIC utilizes the existing E2SM-NI and E2SM-KPM, and O-CU-CP, O-CU-UP, O using the RRC E2 control message relaying the control message -You can control the entire DU.
  • efficient management can be performed. In particular, effective load balancing can be achieved in a service area where vendors overlap.
  • the operation mode is named “zombie mode” to describe the operations of each entity, but embodiments of the present disclosure are not limited thereto.
  • zombie mode as a mode for performing functions of CU or DU instead, other names may be used according to embodiments of the present disclosure.
  • a computer-readable storage medium storing one or more programs (software modules) may be provided.
  • One or more programs stored in the computer-readable storage medium are configured to be executable by one or more processors in an electronic device (device).
  • One or more programs include instructions for causing an electronic device to execute methods according to embodiments described in a claim or specification of the present disclosure.
  • Such programs include random access memory, non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), electrically erasable programmable ROM (electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), magnetic disc storage device, compact disc-ROM (CD-ROM), digital versatile discs (DVDs), or other It may be stored in an optical storage device or a magnetic cassette. Alternatively, it may be stored in a memory composed of a combination of some or all thereof. In addition, each configuration memory may be included in plurality.
  • non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), electrically erasable programmable ROM (electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), magnetic disc storage device, compact disc-ROM (CD-ROM), digital versatile discs (DVDs), or other It may be stored in an optical storage device or a magnetic cassette. Alternatively, it may be stored in a memory composed of a combination of some or all thereof. In addition, each configuration memory may be included in plurality.
  • the program is transmitted through a communication network consisting of a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide area network (WAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It may be stored on an attachable storage device that can be accessed. Such a storage device may be connected to a device implementing an embodiment of the present disclosure through an external port. In addition, a separate storage device on the communication network may be connected to the device implementing the embodiment of the present disclosure.
  • a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide area network (WAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It may be stored on an attachable storage device that can be accessed.
  • Such a storage device may be connected to a device implementing an embodiment of the present disclosure through an external port.
  • a separate storage device on the communication network may be connected to the device implementing the embodiment of the present disclosure.

Landscapes

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Abstract

본 개시는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G(4th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5th generation) 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 본 개시의 일 실시 예에 따라, Near-RT(real time) RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)에 의해 수행되는 방법은 RIC 제어 메시지를 생성하는 과정과, 상기 RIC 제어 메시지를 상기 E2 노드에게 전송하는 과정을 포함하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 E2 노드 제어를 위한 장치 및 방법
본 개시는 무선 액세스 네트워크(radio access network)에서 RIC에 의한 E2 노드 제어를 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 개시는, 무선 통신 시스템의 O-RAN(open radio access network) 규격에 따르는 E2 메시지를 통해 E2 노드를 제어하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
4G(4th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후(Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE(Long Term Evolution) 시스템 이후(Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀(advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud radio access network, cloud RAN), 초고밀도 네트워크(ultra-dense network), 기기 간 통신(Device to Device communication, D2D), 무선 백홀(wireless backhaul), 이동 네트워크(moving network), 협력 통신(cooperative communication), CoMP(Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거(interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation, ACM) 방식인 FQAM(Hybrid Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(Non Orthogonal Multiple Access), 및 SCMA(Sparse Code Multiple Access) 등이 개발되고 있다.
무선 데이터 트래픽의 수요를 충족시키기 위해 5G 시스템, NR(new radio 또는 next radio)이 상용화가 되어서, 4G와 같이 5G 시스템을 통해 높은 데이터 전송률의 서비스를 사용자에게 제공하고 있고 또한 사물 인터넷 및 특정한 목적으로 높은 신뢰도를 요구하는 서비스 등의 다양한 목적을 가진 무선 통신 서비스가 제공될 수 있을 것으로 전망된다. 현재 4세대 통신 시스템 5세대 시스템 등과 혼용된 시스템에서 사업자들과 장비제공 업체에서 모여서 설립한 O-RAN(open radio access network)은 기존 3GPP 규격 기반으로 신규 NE(network element)와 인터페이스(interface) 규격을 정의하고, O-RAN 구조를 제시하고 있다.
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)가 E2 노드의 제어를 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한 본 개시는 E2 노드가 RIC의 제어에 따라 동작하도록 특정 모드를 RIC에 의해 E2 노드를 설정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, Near-RT(real time) RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)에 의해 수행되는 방법은 RIC 제어 메시지를 생성하는 과정과, 상기 RIC 제어 메시지를 상기 E2 노드에게 전송하는 과정을 포함하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, E2 노드에 의해 수행되는 방법은, RIC (RAN(radio access network) intelligent controller) 제어 메시지를 Near-RT(real time) RIC로부터 수신하는 과정과, 상기 RIC 제어 메시지에 포함된 하나 이상의 파라미터들을 적용하는 과정을 포함하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, Near-RT(real time) RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)의 장치는 적어도 하나의 송수신기와, 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 RIC 제어 메시지를 생성하고, 상기 RIC 제어 메시지를 상기 E2 노드에게 전송하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, E2 노드의 장치는 적어도 하나의 송수신기와, 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 RIC (RAN(radio access network) intelligent controller) 제어 메시지를 Near-RT(real time) RIC로부터 수신하고, 상기 RIC 제어 메시지에 포함된 하나 이상의 파라미터들을 적용하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따를 때, E2 노드에 의해 수행되는 방법은, RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)에 의해 수행되는 방법은, E2 노드로부터 설정 메시지를 수신하는 과정과, 상기 설정 메시지에 기반하여 제어 메시지를 생성하는 과정과, 상기 제어 메시지를 상기 E2 노드에게 전송하는 과정을 포함하고, 상기 제어 메시지는, 상기 E2 노드가 다른 E2 노드에게 전달하기 위한 메시지를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)가 E2 노드를 제어(control)할 수 있게 한다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 4G(4th generation) LTE(Long Term Evolution) 코어 시스템의 예를 도시한다.
도 2a는 5G(5th generation) NSA(non-standard alone) 시스템의 예를 도시한다.
도 2b는 O-RAN을 위한 아키텍쳐(architecture)의 예를 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 접속 망에서 E2 어플리케이션 프로토콜 메시지(application protocol message)의 프로토콜 스택(stack)을 도시한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 접속 망에서 기지국 및 RIC(radio access network intelligence controller) 간 연결의 예를 도시한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 접속 망에서 장치의 구성을 도시한다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 접속 망에서 E2 노드 및 RIC의 E2 메시지에 관련된 논리적 기능을 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 E2 노드와 RIC간 기능 분리의 예들을 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 E2 노드와 RIC의 구현 예를 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 CU(centralized unit)와 RIC 간 기능 분리의 예들을 도시한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 서로 다른 벤더(vendor)들을 위한 MLB(mobility load balancing) 제어의 예를 도시하다.
도 11a는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 서로 다른 벤더(vendor)들을 위한 MLB 제어의 예를 도시하다.
도 11b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 near-RT RIC의 RRM(radio resource management) 제어 설정을 위한 시그널링을 도시한다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 E2SM-RIC에서 사용하는 O-RAN E2 Service Model에서 지원하는 E2 제어 메시지(Control message)의 예를 도시한다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 E2 제어 메시지를 통해 스케줄링 정보를 전달하기 위한 예를 도시한다.
본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
이하 본 개시는 무선 통신 시스템에서 RAN(radio access network) 내의 장치 및 RAN을 제어하는 장치 간 가입(subscription) 절차를 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 무선 액세스 네트워크(radio access network)에서 E2 인터페이스 상에서 단말 별 성능 측정을 위한 장치 및 방법 및, 기지국의 슬라이스 별 자원 관리에 관한 것이다. 본 개시는, 무선 통신 시스템의 E2 메시지를 이용한 O-RAN(open radio access network) 규격에 따르는 기지국에 대한 서비스 이벤트(event) 발생시 Container 기반의 Measurement 메시지 전달 장치 및 방법에 관한 것이다.
이하 설명에서 사용되는 신호를 지칭하는 용어, 채널을 지칭하는 용어, 제어 정보를 지칭하는 용어, 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다.
또한, 본 개시에서, 특정 조건의 만족(satisfied), 충족(fulfilled) 여부를 판단하기 위해, 초과 또는 미만의 표현이 사용될 수 있으나, 이는 일 예를 표현하기 위한 기재일 뿐 이상 또는 이하의 기재를 배제하는 것이 아니다. '이상'으로 기재된 조건은 '초과', '이하'로 기재된 조건은 '미만', '이상 및 미만'으로 기재된 조건은 '초과 및 이하'로 대체될 수 있다.
또한, 본 개시는, 일부 통신 규격(예: 3GPP(3rd Generation Partnership Project), O-RAN((open radio access network))에서 사용되는 용어들을 이용하여 다양한 실시 예들을 설명하지만, 이는 설명을 위한 예시일 뿐이다. 본 개시의 다양한 실시 예들은, 다른 통신 시스템에서도, 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.
4세대(4th generation, 4G)/5세대(5th generation, 5G) 통신 시스템 (예: NR(new radio))이 상용화됨에 따라, 가상화된 네트워크에서 사용자에게 차별화된 서비스 지원이 요구되게 되었다. 3GPP는 이동통신 관련 단체들 간의 공동 연구 프로젝트로 국제전기통신연합(ITU)의 IMT-2000 프로젝트의 범위 내에서 - 전 세계적으로 적용 가능한 - 3세대 이동통신 시스템 규격의 작성을 목적으로 하고 있다. 3GPP는 1998년 12월에 개설되었으며, 3GPP 규격은 진보된 GSM 규격에 기반을 두고 있으며, 무선(radio)과 코어 네트워크(core network), 서비스 구조(service architecture)를 모두 표준화 범위에 포함시키고 있다. 이에, O-RAN(open radio access network)은 3GPP NE(network entity) 및 기지국을 구성하는 노드(node)들인 RU(radio unit), DU(digital unit), CU(central unit)-CP(control plane), CU-UP(user plane)를 각각 O(O-RAN)-RU, O-DU, O-CU-CP, O-CU-UP라고 새로이 정의하고, 그 외 추가로 NRT(near-real-time) RIC(radio access network intelligent controller) 규격화하였다. 본 개시는 RIC가 O-DU, O-CU-CP 또는 O-CU-UP에게 서비스를 요청하는 E2 인터페이스에서 사업자 특정 서비스 모델(operator specific service model)을 지원하기 위한 것이다. 여기서, O-RU, O-DU, O-CU-CP, O-CU-UP은 O-RAN 규격에 따라 동작할 수 있는 RAN을 구성하는 객체들로 이해될 수 있고, E2 노드(node)로 지칭될 수 있다. RIC 및 E2 노드들 간 O-RAN 규격에 따라 동작할 수 있는 RAN을 구성하는 객체들과의 인터페이스는 E2AP(application protocol)을 사용한다.
RIC는 단말과 O-DU, O-CU-CP 또는 O-CU-UP가 송수신하는 셀 사이트(cell site)에 정보를 수집할 수 있는 논리적 노드이다. RIC는 하나의 물리적 장소에 집중적으로 배치된 서버의 형태로 구현될 수 있다. O-DU와 RIC 간, O-CU-CP와 RIC 간, O-CU-UP와 RIC 간 이더넷(Ethernet)을 통해 연결이 이루어질 수 있다. 이를 위해, O-DU와 RIC 간, O-CU-CP와 RIC 간, O-CU-UP와 RIC 간의 통신을 위한 인터페이스 규격이 필요해졌으며, E2-DU, E2-CU-CP, E2-CU-UP 등의 메시지 규격 및 O-DU, O-CU-CP, O-CU-UP와 RIC 간 절차의 정의가 요구된다. 특히, 가상화된 네트워크에서 사용자에게 차별화된 서비스 지원이 요구되며, O-RAN에서 발생한 호 처리 메시지/기능을 RIC에 집중시킴으로써, 광범위한 셀 커버리지(cell coverage)에 대한 서비스를 지원하기 위한 E2-DU, E2-CU-CP, E2-CU-UP의 메시지의 기능 정의가 필요하다.
RIC는 O-DU, O-CU-CP, O-CU-UP에게 E2 인터페이스를 이용하여 통신을 수행하며, 가입 메시지(subscription message)를 생성 및 송신함으로써 이벤트(event) 발생 조건을 설정할 수 있다. 구체적으로, RIC은 E2 가입 요청(subscription Request) 메시지를 생성하고, E2 노드(node)(예: O-CU-CP, O-CU-UP, O-DU)에게 전달함으로써 호 처리 EVENT를 설정할 수 있다. 또한, EVENT 설정 후, E2 노드는 RIC에게 전달한 가입 요청 응답(Subscription Request Response) 메시지를 전달한다.
E2 노드는 E2 지시/보고(indication/report)를 통해 RIC에게 현재 상태를 송신할 수 있다. RIC는 O-DU, O-CU-CP, O-CU-UP에 대한 제어를 E2 제어(control) 메시지를 이용하여 제공할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예들은 O-DU에서 가입 이벤트(subscription event) 조건에서 설정된 주기별로, UE 단위의 측정 정보를 전송되는 E2 지시(indication) 메시지를 제안한다. 또한, 본 개시의 다양한 실시 예들은 RIC에서 O-DU 로 전송되는 자원(resource)를 제어(control) 하기 위한 메시지를 제안한다.
도 1은 4G(4th generation) LTE(Long Term Evolution) 코어 시스템의 예를 도시한다.
도 1을 참고하면, LTE 코어 시스템은 기지국(110), 단말(120), S-GW(serving gateway)(130), P-GW(packet data network gateway)(140), MME(mobility management entity)(150), HSS(home subscriber server)(160), PCRF(policy and charging rule function)(170)를 포함한다.
기지국(110)은 단말(120)에게 무선 접속을 제공하는 네트워크 인프라스트럭쳐(infrastructure)이다. 예를 들어, 기지국(110)은 단말(110)의 버퍼 상태, 가용 전송 전력, 채널 상태 등 상태 정보를 취합해 스케줄링을 수행하는 장치이다. 기지국(110)은 신호를 송신할 수 있는 거리에 기초하여 일정한 지리적 영역으로 정의되는 커버리지(coverage)를 가진다. 기지국(110)은 MME(150)와 S1-MME 인터페이스(Interface)를 통해 연결된다. 기지국(110)은 기지국(base station) 외에 '액세스 포인트(access point, AP)', '이노드비(eNodeB, eNB)', '무선 포인트(wireless point)', '송수신 포인트(transmission/reception point, TRP)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.
단말(120)은 사용자에 의해 사용되는 장치로서, 기지국(110)과 무선 채널을 통해 통신을 수행한다. 경우에 따라, 단말(120)은 사용자의 관여 없이 운영될 수 있다. 즉, 단말(120) 및 단말(130) 중 적어도 하나는 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)을 수행하는 장치로서, 사용자에 의해 휴대되지 아니할 수 있다. 단말(120)은 단말(terminal) 외 '사용자 장비(user equipment, UE)', '이동국(mobile station)', '가입자국(subscriber station)', 고객 댁내 장치(customer-premises equipment, CPE) '원격 단말(remote terminal)', '무선 단말(wireless terminal)', 또는 '사용자 장치(user device)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.
S-GW(130)는 데이터 베어러를 제공하며, MME(150)의 제어에 따라 데이터 베어러를 생성하거나 제어한다. 예를 들어, S-GW(130)는 기지국(110)로부터 도착한 패킷 또는 기지국(110)로 포워딩할 패킷을 처리한다. 또한, S-GW(130)는 단말(120)의 기지국들 간 핸드오버 시 앵커(anchoring) 역할을 수행할 수 있다. P-GW(140)는 외부 망(예: 인터넷 망)과의 연결점으로 기능할 수 있다. 또한, P-GW(140)는 단말(120)에 IP(Internet Protocol) 주소를 할당하고, S-GW(130)에 대한 앵커 역할을 수행한다. 또한, P-GW(140)는 단말(120)의 QoS(Quality of Service) 정책을 적용하며, 과금 데이터(account data)를 관리할 수 있다.
MME(150)는 단말(120)의 이동성(mobility)을 관리한다. 또한, MME(150)는 단말(120)에 대한 인증(Authentication), 베어러(bearer) 관리 등을 수행할 수 있다. 즉, MME(150)는 단말에 대한 이동성 관리 및 각종 제어 기능을 담당한다. MME(150)은 SGSN(serving GPRS support node)과 연동할 수 있다.
HSS(160)은 단말(120)의 인증을 위한 키 정보 및 가입자 프로파일을 저장한다. 키 정보 및 가입자 프로파일은 단말(120)이 망에 접속할 때 HSS(160)에서 MME(150)로 전달된다.
PCRF(170)은 정책(policy) 및 과금(charging)에 대한 룰(rule)을 정의한다. 저장된 정보는 PCRF(180)에서 P-GW(140)로 전달되고, P-GW(140)는 PCRF(180)로부터 제공된 정보를 기반으로 단말(120)에 대한 제어(예: QoS 관리, 과금 등)을 수행할 수 있다.
반송파 집성(carrier aggregation, 이하 'CA') 기술은 복수의 요소 반송파(component carrier)들을 결합하고, 하나의 단말이 이와 같은 복수의 요소 반송파들을 동시에 이용하여 신호를 송수신함으로써 단말 또는 기지국 관점에서의 주파수 사용 효율을 증대시키는 기술이다. 구체적으로, CA 기술에 따르면 단말과 기지국은 상향링크(uplink, UL) 및 하향링크(downlink, DL)에서 각각 복수개의 요소 반송파를 이용해 광대역을 이용한 신호를 송수신할 수 있으며, 이 때 각각의 요소 반송파는 서로 다른 주파수 대역에 위치한다. 이하 상향링크는 단말이 기지국으로 신호를 전송하는 통신 링크를 의미하며, 하향링크는 기지국이 단말로 신호를 전송하는 통신 링크를 의미한다. 이 때 상향링크 요소 반송파와 하향링크 요소 반송파의 개수는 서로 다를 수 있다.
이중/다중 연결 기술(dual connectivity or multi connectivity)은 하나의 단말이 복수의 서로 다른 기지국에 연결되어 서로 다른 주파수 대역에 위치한 복수의 각 기지국 내 반송파를 동시에 이용하여 신호를 송수신함으로써 단말 또는 기지국 관점에서의 주파수 사용 효율을 증대시키는 기술이다. 단말은 제1 기지국(예: LTE 기술 또는 4세대 이동 통신 기술을 이용해 서비스를 제공하는 기지국)과 제2 기지국(예: NR(new radio) 기술 또는 5G(5th generation) 이동 통신 기술을 이용해 서비스를 제공하는 기지국)에 동시에 연결되어 트래픽을 송수신할 수 있다. 이때, 각 기지국이 이용하는 주파수 자원은 서로 다른 대역에 위치할 수 있다. 이와 같이 LTE와 NR의 이중 연결 방식에 근간해 동작하는 방식을 5G NSA(non-standalone) 이라고 칭할 수 있다.
도 2a는 5G NSA 시스템의 예를 도시한다.
도 2a를 참고하면, 5G NSA 시스템은 NR RAN(210a), LTE RAN(210b), 단말(220), EPC(250)를 포함한다. EPC(150)에 NR RAN(210a), LTE RAN(210b) 이 연결되고 단말(220)은 NR RAN(210a), LTE RAN(210b) 중 어느 하나 또는 양자로부터 동시에 서비스를 받을 수 있다. NR RAN(210a)은 적어도 하나의 NR 기지국을 포함하고, LTE RAN(210b)는 적어도 하나의 LTE 기지국을 포함한다. 여기서, NR 기지국은 '5G 노드(5th generation node)', '지노드비(next generation nodeB, gNB)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다. 또한, NR 기지국은 CU(central unit) 및 DU(digital unit)으로 분리된 구조를 가질 수 있고, 또한, CU는 CU-CP(control plane) 유닛 및 CU-UP(user plane) 유닛으로 분리된 구조를 가질 수 있다.
도 2와 같은 구조에서, 단말(220)은 제1 기지국(예: LTE RAN(210b)에 속한 기지국)을 통해 RRC(radio resource control) 접속을 수행하고, 제어 평면(control plane)에서 제공되는 기능(예: 연결 관리, 이동성 관리 등)을 서비스 받을 수 있다. 또한, 단말(220)은 제2 기지국(예: NR RAN(210a)에 속한 기지국)을 통해 데이터를 송수신하기 위한 추가적인 무선 자원을 제공받을 수 있다. 이러한 LTE 및 NR을 이용한 이중 연결 기술은 EN-DC(E-UTRA (evolved universal terrestrial radio access) - NR dual connectivity)로 지칭될 수 있다. 유사하게, 제1 기지국이 NR 기술을 이용하고 제2 기지국이 LTE 기술을 이용하는 이중 연결 기술은 NE-DC(NR - E-UTRA dual connectivity)로 지칭된다. 또한, 다양한 실시 예들은 이 외 다양한 형태의 다중 연결 및 반송파 집성 기술에 적용될 수 있다. 또한, 다양한 실시 예들은 하나의 장치에 제1 통신 기술을 이용하는 제1 시스템과 제2 통신 기술을 이용하는 제2 시스템이 구현된 경우 또는 같은 지리적 위치에 제1 기지국과 제2 기지국이 위치한 경우에도 적용될 수 있다.
도 2b는 O-RAN을 위한 아키텍쳐(architecture)의 예를 도시한다. E2 서비스 모델의 E2-SM-KPIMON(KPI(key performance indicator) monitoring)의 목적을 위해, E-UTRA 및 NR 무선 액세스 기술(radio access technology)를 이용하는 다중-연결(multi-connectivity) 동작 내의 O-RAN 비-독립형 모드(Non-stand alone)가 고려되는 한편, E2 노드는 O-RAN 독립형(Stand Alone) 모드에 있는 것으로 가정될 수 있다.
도 2b를 참고하면, O-RAN 비 독립형 모드의 배치(deployment)에서, eNB는 EPC와 S1-C/S1-U 인터페이스를 통해 연결되고, O-CU-CP와 X2 인터페이스를 통해 연결된다. O-RAN 독립형 모드의 배치(deployment)를 위한 O-CU-CP는 N2/N3 인터페이스를 통해 5GC(5G core)와 연결될 수 있다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 접속 망에서 E2 어플리케이션 프로토콜 메시지(application protocol message)의 프로토콜 스택(stack)을 도시한다. 도 3을 참고하면, 제어 평면은 전송 망 계층(transport network layer) 및 무선 망 계층(radio network layer)을 포함한다. 전송 망 계층은 물리 계층(310), 데이터 링크 계층(320), IP(internet protocol)(330), SCTP(stream control transmission protocol)(340)을 포함한다.
무선 망 계층은 E2AP(350)을 포함한다. E2AP(350)는 가입 메시지(subscription message), 지시 메시지(indication message), 제어 메시지(control message), 서비스 갱신 메시지(service update message), 서비스 쿼리 메시지(service query message)를 전달하기 위해 사용되며, SCTP(340) 및 IP(330)의 상위 계층(higher layer)에서 전송된다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 접속 망에서 기지국 및 RIC(radio access network intelligence controller) 간 연결의 예를 도시한다.
도 4를 참고하면, RIC(440)는 O-CU-CP(420), O-CU-UP(410), O-DU(430)와 연결된다. RIC(440)는 새로운 서비스 또는 지역적 자원 최적화(regional resource optimization)를 위한 RAN 기능성(functionality)를 커스터마이징하기 위한 장치이다. RIC(440)는 망 지능화(network intelligence)(예: 정책 강제(policy enforcement), 핸드오버 최적화(handover optimization)), 자원 보증(resource assurance)(예: 무선 링크 관리(radio-link management), 개선된 SON(advanced self-organized-network)), 자원 제어(resource control)(예: 부하 균형(load balancing), 슬라이싱 정책(slicing policy)) 등의 기능을 제공할 수 있다. RIC(440)는 O-CU-CP(420), O-CU-UP(410), O-DU(430)과 통신을 수행할 수 있다. RIC(440)는 각 노드와 E2-CP, E2-UP, E2-DU 인터페이스로 연결이 가능하다. 또한 O-CU-CP와 DU 사이, O-CU-UP와 DU 사이의 인터페이스는 F1 인터페이스로 지칭될 수 있다. 이하 설명에서, DU와 O-DU, CU-CP와 O-CU-CP, CU-UP와 O-CU-UP는 혼용될 수 있다.
도 4는 하나의 RIC(440)를 예시하나, 다양한 실시 예들에 따라, 복수의 RIC들이 존재할 수 있다. 복수의 RIC들은 동일한 물리적 위치에 위치한 복수의 하드웨어로 구현되거나 또는 하나의 하드웨어를 이용한 가상화를 통해 구현될 수 있다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치의 구성을 도시한다. 도 5에 예시된 구조는 도 5의 RIC, O-CU-CP, O-CU-UP, O-DU 중 적어도 하나의 기능을 가지는 장치의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
상기 도 5를 참고하면, 코어 망 장치는 통신부(510), 저장부(520), 제어부(530)를 포함하여 구성된다.
통신부(510)는 네트워크 내 다른 장치들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 통신부(510)는 코어 망 장치에서 다른 장치로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 장치로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다. 즉, 통신부(510)는 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 통신부(510)는 모뎀(modem), 송신부(transmitter), 수신부(receiver) 또는 송수신부(transceiver)로 지칭될 수 있다. 이때, 통신부(510)는 코어 망 장치가 백홀 연결(예: 유선 백홀 또는 무선 백홀)을 거쳐 또는 네트워크를 거쳐 다른 장치들 또는 시스템과 통신할 수 있도록 한다.
저장부(520)는 코어 망 장치의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부(520)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부(520)는 제어부(530)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
제어부(530)는 코어 망 장치의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(530)는 통신부(510)를 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(530)는 저장부(520)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(530)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부(530)는 장치가 본 개시에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 접속 망에서 E2 노드 및 RIC의 E2 메시지에 관련된 논리적 기능을 도시한다.
도 6을 참고하면, RIC(640) 및 E2 노드(node)(610)는 상호 간 E2 메시지를 송신 또는 수신할 수 있다. 예를 들어, E2 노드(610)는 O-CU-CP, O-CU-UP, O-DU, 또는 기지국일 수 있다. E2 노드의 통신 인터페이스는 E2 노드(610)의 종류에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, E2 노드(610)는 E1 인터페이스 혹은 F1 인터페이스를 통해 다른 E2 노드(616)와 통신을 수행할 수 있다. 또는, 예를 들어, E2 노드(610)는 X2 인터페이스 혹은 XN인터페이스를 통해 E2 노드(616)와 통신을 수행할 수 있다. 또는 예를 들어, E2 노드(610)은 S1 인터페이스 혹은 NGAP(next generation application protocol) 인터페이스(즉, NG(next generation) RAN 노드와 AMF 간 인터페이스)를 통해 통신을 수행할 수 있다.
E2 노드(610)는 E2 노드 기능(E2 node function)(612)을 포함할 수 있다. E2 노드 기능(612)은 RIC(640)에 설치된 특정 xApp(application S/W)(646)에 상응하는 기능이다. 예를 들어, KPI 모니터(monitor) 경우, RIC(640)에 KPI 모니터 수집 S/W가 설치되어 있고, E2 노드(610)는 KPI 파라미터들을 생성한 후, KPI 파라미터를 포함하는 E2 메시지를 RIC(640)에 위치한 E2 종단(termination)(642)에 전달하는 E2 노드 기능(612)을 포함할 수 있다. E2 노드(610)는 RRM(radio resource management)(614)를 포함할 수 있다. E2 노드(610)는 단말을 위한 무선 망에게 제공되는 자원을 관리할 수 있다.
RIC(640)에 위치한 E2 종단(642)은 E2 메시지에 대한 RIC(640)의 종단으로서, E2 노드(610)에 의해 전달된 E2 메시지를 해석한 후, xApp(646)에게 전달해주는 기능을 수행한다. RIC(640)에 위치한 DB(database)(644)가 E2 종단(624) 혹은 xApp(616)을 위해 이용될 수 있다. 도 6에 도시된 E2 노드(610)는 적어도 하나의 인터페이스의 종단으로서, 단말, 주위 기지국, 코어 네트워크로 전달되는 메시지들의 종단으로 이해될 수 있다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 E2 노드와 RIC간 기능 분리의 예들을 도시한다. O-RAN 규격은 E2 노드와 RIC 간의 기능 분리를 제공한다. 예를 들어, E2 노드는 CU일 수 있다. RIC는 Near RT RIC일 수 있다. RIC는 A1 인터페이스를 통해 ONAP(open network automation platform)/MANO(management and orchestration)/NMS(network management system)와 연결될 수 있다. RIC는 E2 노드와 E2 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. E2 인터페이스는 명령(commands)을 전달할 수 있다. 기능 분리 옵션은 RRM(radio resource management) 전체를 near-RT RIC에서 관리하는 기능 분리(700), RRM을 선택적으로 near-RT RIC에서 관리하는 기능 분리(750)이 존재할 수 있다.
2019/01/16 회의의 WG3 결정에 따라 Near-RT RIC은 nRT-RIC에 위치한 특정 RRC-RRM 알고리즘 구현과 관계없이 다중 공급 업체 환경을 목표로 하는 개방형 논리적 인터페이스로 E2를 지원할 예정이다. 본 개시에서 우리는 각 I/F 및 NE(network entity)에 대한 Per UE RRC 메시지를 삽입(inject)/수정(modify)/구성(configuration)을 수행할 수 있는 E2SM-NI와 쌍을 이루는 E2SM-RIC (E2 Service Model Radio Interface Control)이 제안될 수 있다. 다시 말해, 기능 분리(750)에서 점진적으로 기능 분리(700)의 방향으로 Near RT RIC는 개선될 수 있다. E2는 nRT-RIC에있는 특정 RRC-RRM 알고리즘 구현과는 독립적이고 다중 공급 업체 환경을 목표로 하는 개방형 논리적 인터페이스로 발전될 수 있다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 E2 노드와 RIC의 구현 예를 도시한다. 구현 예(800)의 시나리오에서, E2 노드(예: O-DU, O-CU)와 RIC는 클라우드 플랫폼(예: 개방형 섀시 및 블레이드 사양 에지 클라우드)에 가상화되어, 장치(예: 서버)에 구성될 수 있다. 이러한 시나리오는, O-DU 대기 시간 요구 사항을 충족하기에 충분히 낮은 지연 시간(latency)으로, 중앙 위치에 풀링되는 BBU 기능을 허용하는 풍부한 프런트홀(fronthaul) 용량으로 밀집된 도시 지역에서의 배포를 지원할 수 있다. 따라서 O-DU 기능을 중앙 집중화할 수 있는 한계 이상으로 RT에 가까운 RIC을 중앙 집중화하려고 시도할 필요가 없을 수 있다. 일 실시 예에 따라, E2SM-RIC은 O-Cloud Platform에서 Near-RT RIC, O-CU 및 O-DU가 구현되는 O-RAN 배포 시나리오에 최적화될 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 CU(centralized unit)와 RIC 간 기능 분리의 예들을 도시한다. 도 9를 참고하면, 기능 분리들은 배치 시나리오 #1(900) 또는 기능 배치 시나리오 #2(950)에 따라 수행될 수 있다.
배치 시나리오 #1(900): RIC가 별도의 사이트에 위치하거나 다른 NE로만 존재하며, 몇 가지 인텔리전스 필수 기능을 대체하거나 권장된다.
배치 시나리오 #2(950): RIC는 3GPP I/F 관리를 제외한 CU의 거의 모든 기능을 대체할 수 있다.
도 9에서는 두 가지의 시나리오들을 도시하나, 그 외에 다른 시나리오들이 적용될 수도 있다. 일 예로, 배치 시나리오 #1(900)에서 Mobility 기능이 CU가 아닌 RIC에 의해 수행될 수 있다. 또한, 일 예로, 배치 시나리오 #1(900)에서 UE 컨텍스트 기능이 CU가 아닌 RIC에 의해 수행될 수 있다. 또한, 일 예로, 배치 시나리오 #1(900)에서 세션 설정 기능이 CU가 아닌 RIC에 의해 수행될 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 서로 다른 벤더(vendor)들을 위한 MLB(mobility load balancing) 제어의 예를 도시하다. 이러한 MLB는 RRM 제어에 의해 수행될 수 있다. 제1 CU와 제1 DU는 벤더 A에 의해 제공될 수 있다. 제2 CU와 제2 DU는 벤더 B에 의해 제공될 수 있다. 제1 DU는 벤더 A의 서비스 영역(area)을 제공할 수 있다. 제1 DU와 연결되는 RU들은 벤더 A의 서비스 영역을 제공할 수 있다. 제2 DU는 벤더 B의 서비스 영역을 제공할 수 있다. 제2 DU와 연결되는 RU들은 벤더 B의 서비스 영역을 제공할 수 있다.
단말이 이동 시, 어떠한 셀이 최적인지에 대하여는 부하 분산(load balancing))을 통해 수행될 수 있다. 이러한 부하 분산이 서로 다른 벤더에 의해 수행된다면, 벤더들의 서비스 영역들이 겹치는 공간에서는 부하 분산이 원활하게 수행되기 어려울 수 있다. 즉, 벤더 간 영역(inter vendor zone) 혹은 CU-CP 간 영역(inter CU-CP area))에는 벤더들 간의 인터워킹(interworking)을 수행할 것이 요구된다. 이러한 벤더들 간 인터워킹을 위해, RRM 제어는 중앙 집중 형태로 수행되는 것이 요구될 수 있다. 따라서, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 RIC는 RRM을 수행하도록 구성될 수 있다. RIC는 각 E2 노드로부터 단순히 측정을 수신하는 것 뿐만 아니라, 각 E2 노드를 제어하기 위한 메시지를 생성할 수 있다. RIC는 각 E2 노드(예: DU 또는 CU-CP, CU-UP)에게 제어 메시지를 전송할 수도 있다.
도 11a는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 서로 다른 벤더(vendor)들을 위한 MLB 제어의 예를 도시하다. 먼저, 도 11a에 도시된 바와 달리, 단일 벤더(single vendor)로 동작한다면, RAN 컨텍스트는 Near-RT RIC에서 확인될 수 있다. 또한, 트리거 이벤트/REPORT, INSERT, POLICY 조건들이 작동할 수 있다. 제어 동작(control action) 또한 작동하고, 일반적인 하위 기능 정의 접근 방식 또한 작동할 수 있다. 그러나, 도 11a에 도시된 바와 같이, 멀티 벤더들로 동작하게 되면, RAN 컨텍스트는 Near-RT RIC에서 확인될 수 없다. 또한, 트리거 이벤트/REPORT, INSERT, POLICY 조건들이 작동하지 않는다. 제어 동작(control action)은 국소(local) RRM의 충돌로 인해, 작동하지 않거나 구현에 의존할 수 밖에 없다.
단일 E2SM-RAN 컨트롤(control)은 다중 벤더 환경의 O-RAN 상황에서 제대로 동작하기 어렵다. 모든 RAN 특징(feature)들을 고려할 때, 기능 패리티(function parity)와 동작 패래티(operation parity)가 있기 때문이다. RAN 기능 패리티는 RRM 기능들과 관련된 특징들의 차이를 의미한다(예: QoS(quality of service) 핸드오버, LB(load balancing) 핸드오버 등). RAN 동작 패리티는 RAN 동작들과 관련된 특징들의 차이를 의미한다 (예: EN-DC SCG 베어러 변경 절차). 뿐만 아니라, REPORT/INSERT/CONTROL/POLICY에 대한 동작들은 정확한 RAN CONTEXT를 식별할 수 없다. 또한, REPORT/INSERT/CONTROL/POLICY 동작들은 REPORT/INSERT/POLICY에 따른 트리거 이벤트/조건들을 식별할 수 없다. 또한, 해당 동작에서는 특정 배치에서는 RAN 컨텍스트를 참조하기 어려울 수 있다.
도 11a를 참고하면, 무선 통신 환경(1100)은 총 3개의 벤더들을 통해 구성되는 네트워크 엔티티들을 도시한다. 벤더 A는 NR 공급자일 수 있다. 벤더 B는 LTE 공급자일 수 있다. 벤더 C는 RIC 공급자일 수 있다. 상술된 문제들을 해소하기 위해, 어떠한 벤더의 E2 노드가 연결되더라도, 이들을 모두 관리할 수 있는 하나의 엔티티가 요구된다. 서로 다른 벤더들이더라도, near-RT RIC는 이들의 측정 정보를 모두 수집할 수 있기 때문에, near-RT RIC는 관리 및 제어를 다른 엔티티에 비해 보다 용이하게 수행할 수 있다. 따라서, near-RT RIC가 중앙 집중형으로 RRM을 수행함으로써, 벤더들 간의 차이 및 호환성 문제가 해소될 수 있다. 뿐만 아니라, 서로 다른 RAT일지라도, 벤더들 간의 차이 및 호환성 문제가 해소될 수 있다.
이하, 본 개시에서 near-RT RIC에 의한 집중형 방식의 RRM은, RIC 기반 RRM 제어 혹은 E2 노드의 좀비 모드(zombie mode), E2SM-RIC의 좀비 모드, E2SM-RIC 전용 모드 등의 용어로 지칭되어 서술될 수 있다. RIC에 의해 각 E2 노드의 기능이 대신 수행되는 기술적 의미가 상기 예시된 용어들을 대체하여 사용될 수 있음은 물론이다.
도 11b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 near-RT RIC의 RRM 제어 설정을 위한 시그널링을 도시한다. 도 11b는 E2 노드와 RIC 간 시그널링 절차의 예를 도시한다. 구체적으로, 도 11b에서는 E2 노드와 RIC간의 E2 I/F의 Setup 절차와 RIC subscription 메시지 전달 절차가 도시된다. 또한, 도 11b에서는 RIC 지시 메시지와 RIC 제어 메시지의 전달 절차가 도시된다.
도 11b를 참고하면, E2 노드는 RIC로 E2 설정 요청(SET UP REQUEST) 메시지를 전송할 수 있다. E2 노드에 위치한 E2 NODE FUNCTION 기능은 OAM(operation-administration-maintenance)으로 설정된 RIC의 IP 주소(Address)를 이용하여 RIC를 찾아서 E2 설정 요청 메시지를 전송할 수 있다. 이 때, E2 노드는 RIC 기반 RRM 제어를 요청할 수 있다. 일 예로, E2 노드는 상기 E2 노드가 좀비 모드 동작이 가능한 점을 포함하는 E2 설정 요청(SET UP REQUEST) 메시지를 RIC에게 전송할 수 있다. 이후 단계에서, RIC는 E2 노드로부터 E2 설정 응답(E2 SETUP RESPONSE) 메시지를 수신할 수 있다. RIC는 E2 노드로부터, 상기 E2 노드가 좀비 모드의 지원, 다시 말해 RIC에 의한 Full RRM 제어가 가능한지 여부를 결정할 수 있다.
도 11b를 참고하면, RIC는 E2 노드에게 가입(subscription) 요청(RIC SUBSCRIPTION REQUEST) 메시지를 전송할 수 있다. RIC에 위치한 특정 xApp은 RIC E2 종단 기능에게 E2에서 지원하는 특정 RAN Function Definition 기능에 대해서 가입(혹은 구독)(subscription)을 요청한다. 일 실시 예에 따라, 가입 요청 메시지는 상기 RIC가 RIC 기반 RRM 제어를 수행하는지 여부를 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 가입 요청 메시지는 상기 RIC가 E2SM-RIC로 동작하는지 여부를 나타내기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, RIC는 좀비 모드 지시자를 포함하는 가입 요청 메시지를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따라, RIC 기반 RRM 제어는, 단말 혹은 단말이 포함되는 단말 그룹 단위로 수행될 수 있다. RIC 기반 RRM 제어는, 도 10 및 도 11a와 같이, 벤더들 간의 영역 혹은 CU-UP들의 공통된 서비스 영역에 위치한 단말 혹은 그 단말을 포함하는 그룹을 대상으로 수행될 수 있다. 이 때, 가입 요청 메시지는 그룹을 나타내는 ID(이하, 그룹 식별자) 혹은 특정 단말을 지시하기 위한 ID(이하, 단말 ID/UE Id)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따를 때, 도 7에 도시된 바와 같이, 가입 요청 메시지의 전송과 E2 설정 응답 메시지는 별도로 전송될 수 있다. 다른 일 실시 예에 따라, 단계의 가입 요청 메시지는 단계의 E2 SETUP RESPONSE 메시지에 포함되어서 같이 전송될 수도 있다.
이후 단계에서, E2 노드는 RIC에게 가입 요청 응답(RIC SUBSCRIPTION RESPONSE)을 전송할 수 있다. E2 노드의 E2 노드 기능은 가입 요청 메세지를 디코딩(decoding)할 수 있다. E2 노드는 RIC가 E2SM RIC인지 여부를 식별할 수 있다. E2 노드는 RIC가 좀비 모드로 동작하는 지 혹은 E2 노드의 좀비 모드의 동작 가부를 확인할 수 있다.
도 11b를 참고하면, E2 노드는 E2 RIC 지시 메시지를 RIC에게 전송할 수 있다. E2 노드와 RIC는 RIC 지시 절차를 수행할 수 있다. 본 개시의 실시 예들에 따를 때, RIC 지시 메시지는 UE 단위의 KPI 보고를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라, RIC 지시 메시지의 메시지 컨테이너(message container)는 UE 단위의 KPI 보고 서비스 모델을 포함할 수 있다. 이후, RIC는 해당 UE에 대하여 RRM을 수행할 수 있다. 도 11b에는 도시되지 않았으나, RIC는 RRM을 수행하고, 자원 할당 절차와 관련된 구체적인 정보를 포함하는 제어 메시지를 생성할 수 있다. 이를 통해, RIC는 각 E2 노드의 제어를 수행할 수 있다.
E2 노드(610)에게 E2SM RIC 제어(CONTROL) 메시지를 전송할 수 있다. E2 노드(610)와 RIC(640)는 RIC 제어 절차를 수행할 수 있다. RIC(640)는 E2 노드의 제어 절차(control procedure)를 위해, E2SM-RIC RIC 제어 메시지를 생성할 수 있다. 일 예로, E2SM-RIC RIC 제어 메시지는, 메시지 컨테이너를 포함할 수 있다. 메시지 컨테이너는 인터페이스 별 RRC 메시지(예: X2 SgNB 추가 요청 메시지)를 포함할 수 있다.
도 11b에서는, UE 단위로 서술되었으나, UE의 그룹/네트워크 슬라이스 등의 다양한 단위로 측정이 수행 및 보고되고, RIC 제어가 수행될 수 있다.
도 11b에서는, SET UP 절차, RIC subscription 절차, RIC 지시(indication) 메시지 전송 절차, RIC 제어(control) 메시지 전송 절차를 순차적으로 기술하였으나, 본 개시의 다양한 실시 예들은 상술된 순서, 절차에 한정되지 않는다. 즉, 일부 실시 예들에서, E2 노드와 RIC는 E2 설정 절차를 독립적으로 수행할 수 있다. 일부 실시 예들에서, E2 노드와 RIC는 가입 절차를 독립적으로 수행할 수 있다. 한편, 다른 일 실시 예에 따라, 전술한 바와 같이, E2 설정 응답 메시지는 가입 요청 메시지를 포함할 수도 있다. 일부 실시 예들에서, E2 노드와 RIC는 RIC 지시(indication) 절차를 독립적으로 수행할 수 있다. 또한, 일부 실시 예들에서, E2 노드와 RIC는 RIC 제어(control) 절차를 독립적으로 수행할 수 있다. 그 외, E2 노드와 RIC는 상술된 절차들 중 적어도 일부를 함께 수행하거나 개별적으로 수행할 수 있다.
도 12 은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 E2SM-RIC에서 사용하는 O-RAN E2 Service Model에서 지원하는 E2 제어 메시지(Control message)의 예를 도시한다. E2 Control Message는 크게 E2AP Header 와 E2 Service Model로 구성될 수 있다. E2AP Header는 E2 메시지가 Control Message라는 메시지 코드 값을 명시한다. E2 Control 메시지는 E2 Service Model에 위치한다. E2 Control Message는 E2 Control Indication 메시지와 E2 Control Message Container 메시지로 구성되어 있다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 E2 제어 메시지를 통해 스케줄링 정보를 전달하기 위한 예를 도시한다. 일 실시 예에 따라, E2 제어 메시지는 Near-RT RIC가 E2 노드에게 전송하는 RIC 제어 요청 메시지를 의미할 수 있다. 도 13에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 E2SM-RIC에서 사용하는 O-RAN E2 Service Model에서 지원하는 E2SM Control Header에서 가리키는 Message body에 위치하는 Network Interface Message Container의 예가 도시된다. 이는 O-RAN에서 사용되는 Network Interface message와 동일한 Octet String 값이다. Radio Control Interface는 'Radio Control Interface Message Type', 'RAT Type', 'O-RAN UE ID', 'RAN UE Group ID', 또는 'RIC Control message priority' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 'M'은 Mandatory, 'O'는 Optional을 나타낸다. Radio Control Interface Message Type은 3GPP에서 정의된 기지국과 단말 사이에서 전달되는 RRC message들의 유형(type)을 정의한다. 예를 들어, RRC 메시지들의 유형은 RRC connection reconfiguration 또는 RRC connection re-establishment를 포함할 수 있다. RAT Type은 무선 접속 기술(Radio Access Technology, RAT)의 유형으로써, LTE(즉, E-UTRA) 또는 NR을 정의한다. O-RAN UE ID는 기지국에서 관리하는 C-RNTI 또는 TMSI, GUTI 등과 연관된 Near-RT RIC에서 관리하는 단말의 고유 ID이다. RAN UE GROUP ID는 MME/AMF(Access and Mobility management Function)에서 할당한 UE 가 속한 서비스 그룹(service group)의 ID이다. 예를 들어, RAN UE GROUP ID는 SPID(Service Profiling Identity) 및/또는 RFSP(Radio access type/Frequency of Selection Priority)를 포함할 수 있다. RIC Control Message Priority는 기지국이 Near-RT RIC로부터 동일한 UE에 대해서 Radio Control Interface Message를 수신 시 메시지의 처리의 우선 순위를 나타낸다. 다른 일 실시 예에 따라, 도 13의 ID는 E2 노드에 의해 할당된 ID가 이용될 수 있다. E2 노드는 gNB, eNB, ng-eNB, gNB-DU/en-gNB-DU, ng-eNB-DU, 또는 en-gNB일 수 있다.
추가적으로, 제어 메시지는, 해당 제어를 DRB 별로 세부적으로 할 수 있는 경우 활용하기 위해 관련 DRB ID를 포함할 수 있다. DRB ID는 UE에 게 할당되는 data radio bearer의 ID를 의미한다. 또한 제어 메세지는, power control, physical resource block allocation 및 MCS 할당 동작에 관련된 PHY layer 제어를 위해, 무선 제어 파라미터(Radio Control Parameter)를 포함할 수 있다. 무선 제어 파라미터는 스케줄링과 관련되는 파라미터를 포함할 수 있다. 무선 제어 파라미터는 DL/UL scheduling priority, DL/UL target BLER, DL/UL maximum allowable radio resource block size, DL/UL guaranteed radio resource block size, DL/UL guaranteed data rate, 또는 DL/UL power offset 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
추가적으로, 단말로 LTE 규격(TS 36.212) 혹은 NR 규격(TS 38.212)에 따르는 DCI Message 자체를 직접 전달하기 위해 Per UE DCI control message container가 정의될 수 있다. 해당 container 내에는 LTE 혹은 NR에서 정의한 DCI message format type 및 해당 메시지를 실어 보내기 위한 메시지 container 가 존재할 수 있다. 해당 DCI control message container에서, LTE 및/또는 NR 에서의 DCI format type 이 지정될 수 있다. 또한, DCI container에 관련 DCI가 캡슐화(encapsulation)될 수 있다. 이를 통해, RIC는 각 RAT type에 맞는 DCI 메시지를 단말 별로 생성할 수 있다. RIC는 이를 직접 만들어 power control이나 UE 별 RB(resource block) 할당량 제어, MCS(modulation and coding scheme) 설정 등 PHY level 제어를 수행할 수 있다.
일 실시 예예 따라, RIC는 예측되는 스케줄링과 관련된 정보(예: MCS, RB 자원 할당)를 DU에게 제공할 수 있다. 일 동작 예로, DU는 RIC로부터 전달된 정보에 기반하여 스케줄링을 수행할 수 있다. RIC는 RIC로부터 전달된 정보와 UE로부터 획득된 채널 정보(예: CSI(channel state information))에 기초하여 스케줄링을 수행할 수 있다.
도 13은 하기의 표 1과 같다
IE/Group Name Presence Range IE type and reference Semantics description
Radio Control Interface Message Type M
RAT type M
O-RAN UE ID O
DRB ID O
Radio Control Parameter O
> DL scheduling priority O 1..65535 Relative scheduling priority for non-GBR bearer per UE
> UL scheduling priority O 1..65535 Relative scheduling priority for non-GBR bearer per UE
> DL target BLER O 1~100%, 0.1%, 0.01%, 0.001%, 0.0001%,0.00001%,
0.000001%		 Target BLER for MCS control per UE
> UL target BLER O 1~100%, 0.1%, 0.01%, 0.001%, 0.0001%,0.00001%,
0.000001%		 Target BLER for MCS control per UE
> DL maximum allocable Radio Block O 0..273 # of maximum allocable radio block per UE or per DRB per UE (if DRB ID exists)
> UL maximum allocable Radio Block O 0..273 # of maximum allocable radio block per UE
> DL Guaranteed Radio Block O 0..273 # of guaranteed radio block per UE or per DRB per UE (if DRB ID exists)
> UL Guaranteed Radio Block O 0..273 # of guaranteed radio block per UE or per DRB per UE (if DRB ID exists)
> DL Guaranteed Data Rate O 0..1000000000 bps Guaranteed data rate per UE or per DRB per UE (if DRB ID exists)
> UL Guaranteed Data Rate O 0..1000000000 bps Guaranteed data rate per UE or per DRB per UE (if DRB ID exists)
> DL power offset O -30~ +30 DL power offset for power control (in dB) per UE
> UL power offset O -30~ +30 DL power offset for power control (in dB) per UE
Per UE DCI control message container O
> DCI type for LTE O Format 0,Format 1,
Format 1A,
Format 1B,
Format 1C,
Format 1D,
Format 2,
Format 2A,
Format 2B,
Format 2C,
Format 2D,
Format 3,
Format 3A,
Format 4,
Format 5,
...		 DCI message format type defined in TS 36.212
> DCI type for NR O Format 0_0,Format 0_1,
Format 0_2,
Format 1_0,
Format 1_1,
Format 1_2,
Format 2_0,
Format 2_1,
Format 2_2,
Format 2_3,
Format 2_4,
Format 2_6,
Format 3_0,
Format 3_1,
...		 DCI message format type defined in TS 38.212
> DCI Container O Message container
상기 제어 메시지를 사용하는 활용 예시는 다음과 같다. RIC는 상기 제어 메시지를 통해, UE 스케줄링을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따라, RIC는 단말의 처리량(throughput)을 제어하기 위해, 제어 메시지를 구성할 수 있다. 예를 들어, 우선 약전계 단말에 대해 throughput 을 맞추기 위해, RIC 에서 적절한 수준의 scheduling priority를 지정하고, 해당 단말에게 좀 더 많은 physical radio resource block 을 할당하도록 제어 메시지를 구성할 수 있다. 이를 통해, RIC는 해당 단말에 대해 높은 throughput을 얻을 수 있도록 유도할 수 있다.
일 실시 예에 따라, RIC는 단말에서 채널 품질이 낮은 경우(예: Packet error rate 가 높게 발생) 재전송이 많이 일어나게 되므로, target BLER 을 낮게 설정하도록 제어 메시지를 구성할 수 있다. 제어 메시지를 통해, 보다 낮은 target BELR이 지시됨으로써, 좀 더 낮은 MCS 로 자원(resource)이 할당될 수 있다. RIC는 제어 메시지를 통해 error rate를 낮추도록 유도할 수 있다. 낮은 target BELR가 전달된다면, 실제로 DU를 통해 RU에게 할당되는 자원의 MCS가 낮아지게 되기 때문이다.
일 실시 예에 따라, RIC는 단말에게 제공되는 서비스에 따라 스케줄링 파라미터들을 구성할 수 있다. 예를 들어, 단말 별로 최대 할당 가능한 radio resource block size를 제한하거나, 적어도 어느 정도 이상의 radio resource block size를 guarantee 하여, 단말이 다른 단말에 의해 간섭을 받는 양을 줄이거나, 자원 할당을 충분히 받지 못하게 되는 경우를 방어하여 서비스 수준을 적정한 수준 이내로 보장받을 수 있도록, 제어 메시지 내 스케줄링 파라미터들이 구성될 수 있다.
RIC에서 maximum allocable/guaranteed radio resource block의 size를 직접 계산하여 전달하는 방법도 가능하나, RIC에서 DU 내 scheduler 로 guaranteed data rate를 전달하여 scheduler에서 필요한 radio resource block size를 직접 제어할 수 있도록 지원하는 방법도 가능하다. 일 실시 예에 따라, RIC는 DU 내 스케줄러에게 guaranteed data rate를 포함하는 제어 메시지를 전송할 수 있다. 이러한 동작은 non-Guaranteed bit rate 로 서비스되는 DRB에 대해서도 RIC가 필요 시 적용 가능하다. guaranteed data rate를 포함하는 제어 메시지는, 여러 개의 셀들(cells)에 걸쳐서 서비스가 이루어져야 하는 경우, RIC에서 UE 가 셀(cell) 별로 겪는 air 상황 및 데이터(data) 분배 상황을 감안하여, 스케줄링 시 유용할 수 있다. RIC는 각 셀(cell) 별로 적절한 guaranteed data rate 단위로 throughput을 분배하도록 DU에게 가이드하기 위한 정보를 전달할 수 있다. 셀 단위의(혹은 DRB 단위의) 스케줄링시, 상기 가이드가 유용할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, Near-RT(real time) RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)에 의해 수행되는 방법은 RIC 제어 메시지를 생성하는 과정과, 상기 RIC 제어 메시지를 상기 E2 노드에게 전송하는 과정을 포함하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, E2 노드에 의해 수행되는 방법은, RIC (RAN(radio access network) intelligent controller) 제어 메시지를 Near-RT(real time) RIC로부터 수신하는 과정과, 상기 RIC 제어 메시지에 포함된 하나 이상의 파라미터들을 적용하는 과정을 포함하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, Near-RT(real time) RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)의 장치는 적어도 하나의 송수신기와, 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 RIC 제어 메시지를 생성하고, 상기 RIC 제어 메시지를 상기 E2 노드에게 전송하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, E2 노드의 장치는 적어도 하나의 송수신기와, 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 RIC (RAN(radio access network) intelligent controller) 제어 메시지를 Near-RT(real time) RIC로부터 수신하고, 상기 RIC 제어 메시지에 포함된 하나 이상의 파라미터들을 적용하고, 상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 RIC 제어 메시지는 UE(user equipment) ID 및 RAT(radio access technology) 유형(type)을 포함하고, 상기 RAT 유형은 복수의 RAT들 중 하나를 가리키고, 상기 복수의 RAT들은 NR(new radio) 혹은 LTE(long term evolution)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 RIC 제어 메시지는 DCI(downlink control information) 포맷을 가리키기 위한 정보를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 DCI 포맷은. LTE 시스템인 경우,3GPP TS 36.212에 정의된 DCI 포맷들 중 하나이고, NR 시스템인 경우,3GPP TS 38.212에 정의된 DCI 포맷들 중 하나일 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 RIC 제어 메시지는 DCI(downlink control information)를 포함하는 DCI 메시지 컨테이너(container)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 RIC 제어 메시지는 하향링크에서 단말 별 스케줄링 우선순위 또는 상향링크에서 단말 별 스케줄링 우선순위 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 RIC 제어 메시지는 MCS(modulation coding scheme)와 관련된 BLER(block error rate) 정보를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 RIC 제어 메시지는 단말 별 전력 제어(power control)과 관련된 오프셋 정보를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 RRC 메시지 유형은 복수의 유형들 중 하나이고, 상기 복수의 유형들은 RRC 재구성(reconfiguration) 또는 RRC 연결 재설정(re-establishment)을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라, 상기 E2 노드는 gNB(next generation node B), DU(distributed unit), eNB(evolved node B), gNB-CU(central unit), en-gNB, ng-eNB 중 하나일 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 RIC의 RRM 제어에 따라, IPC 비용이 감소할 수 있다. 특히, DU/CU/RIC가 동일한 환경에 위치할 경우, 메시지 중계를 위한 비용이 줄어들 수 있다. RIC는 메시지 전달을 제외한 모든 것들을 수행함으로써, 벤더들 간의 운용 상에 따른 상호성 문제가 해소될 수 있다. 또한, RIC의 지능형 기능(intelligent function)은 DU, CU-UP들 간의 특정 기능을 대체할 수 있도록, 업그레이드될 수 있다.
기존 E2SM-KPM을 활용해서, 각 E2 노드 별 지원 가능한 RAN function 기반으로 E2 제어 메시지를 개별적으로 정의할 수 있으나, 멀티-벤더 지원 시, 도 10 내지 도 11a에 서술된 구현 상의 제약 상황이 발생할 수 있다. 한편, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 RIC는, 기존 E2SM-NI, E2SM-KPM을 활용해서, 제어 메시지를 릴레이 하는 RRC E2 제어 메시지를 이용하여 O-CU-CP, O-CU-UP, O-DU 전체를 제어할 수 있다. RIC에 의해 전체 제어가 가능해짐에 따라, 효율적인 관리가 수행될 수 있다. 특히 벤더들이 중첩되는 서비스 영역에서 효과적인 부하 분산이 달성될 수 있다.
본 개시에서는 RIC의 RRM 제어에 따라, E2 노드의 동작을 설명하기 위해 동작 모드를 "좀비 모드"로 명명하여 각 엔티티의 동작들을 설명하였으나, 본 개시의 실시 예들은 이에 한정되지 않는다. 좀비 모드 외에, CU 혹은 DU의 기능들을 대신 수행하는 모드로서, 다른 명칭이 본 개시의 실시 예들이 이용될 수 있음은 물론이다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다

Claims (14)

  1. Near-RT(real time) RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    RIC 제어 메시지를 생성하는 과정과,
    상기 RIC 제어 메시지를 상기 E2 노드에게 전송하는 과정을 포함하고,
    상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 RIC 제어 메시지는 UE(user equipment) ID 및 RAT(radio access technology) 유형(type)을 포함하고,
    상기 RAT 유형은 복수의 RAT들 중 하나를 가리키고,
    상기 복수의 RAT들은 NR(new radio) 혹은 LTE(long term evolution)를 포함하는 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 RIC 제어 메시지는 DCI(downlink control information) 포맷을 가리키기 위한 정보를 포함하는 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 DCI 포맷은. LTE 시스템인 경우,3GPP TS 36.212에 정의된 DCI 포맷들 중 하나이고, NR 시스템인 경우,3GPP TS 38.212에 정의된 DCI 포맷들 중 하나인 방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 RIC 제어 메시지는 DCI(downlink control information)를 포함하는 DCI 메시지 컨테이너(container)를 포함하는 방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 RIC 제어 메시지는 하향링크에서 단말 별 스케줄링 우선순위 또는 상향링크에서 단말 별 스케줄링 우선순위 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 RIC 제어 메시지는 MCS(modulation coding scheme)와 관련된 BLER(block error rate) 정보를 포함하는 방법.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 RIC 제어 메시지는 단말 별 전력 제어(power control)과 관련된 오프셋 정보를 포함하는 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 RRC 메시지 유형은 복수의 유형들 중 하나이고,
    상기 복수의 유형들은 RRC 재구성(reconfiguration) 또는 RRC 연결 재설정(re-establishment)을 포함하는 방법.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 E2 노드는 gNB(next generation node B), DU(distributed unit), eNB(evolved node B), gNB-CU(central unit), en-gNB, ng-eNB 중 하나인 방법.
  11. E2 노드에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    RIC (RAN(radio access network) intelligent controller) 제어 메시지를 Near-RT(real time) RIC로부터 수신하는 과정과,
    상기 RIC 제어 메시지에 포함된 하나 이상의 파라미터들을 적용하는 과정을 포함하고,
    상기 RIC 제어 메시지는, RRC(radio resource control) 메시지 유형을 가리키기 위한 IE(information element)를 포함하는 방법.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 청구항 2 내지 10의 방법들 중 하나의 방법을 수행하도록 구성되는 장치.
  13. Near-RT(real time) RIC(RAN(radio access network) intelligent controller)의 장치에 있어서,
    적어도 하나의 송수신기와,
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 청구항 1 내지 10의 방법들 중 하나의 방법을 수행하도록 구성되는 장치.
  14. E2 노드의 장치에 있어서,
    적어도 하나의 송수신기와,
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 청구항 11 내지 12의 방법들 중 하나의 방법을 수행하도록 구성되는 장치.
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