WO2022211379A1 - 백홀 액세스 홀 결합 시스템에서 도너 간 이동 시 무손실 상향 패킷 처리를 위한 방법 및 cp와 up의 분리시 ip 주소 처리 방법 - Google Patents

백홀 액세스 홀 결합 시스템에서 도너 간 이동 시 무손실 상향 패킷 처리를 위한 방법 및 cp와 up의 분리시 ip 주소 처리 방법 Download PDF

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WO2022211379A1
WO2022211379A1 PCT/KR2022/004190 KR2022004190W WO2022211379A1 WO 2022211379 A1 WO2022211379 A1 WO 2022211379A1 KR 2022004190 W KR2022004190 W KR 2022004190W WO 2022211379 A1 WO2022211379 A1 WO 2022211379A1
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황준
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삼성전자 주식회사
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    • H04W92/24—Interfaces between hierarchically similar devices between backbone network devices

Definitions

  • the present disclosure relates to a wireless communication system, and more particularly, to a mobility processing method for a backhaul access hole combining system.
  • the 5G communication system or the pre-5G communication system is called a system after the 4G network (Beyond 4G Network) communication system or the LTE system after (Post LTE).
  • 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.
  • cloud radio access network cloud radio access network: cloud RAN
  • ultra-dense network ultra-dense network
  • D2D Device to Device communication
  • wireless backhaul moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation Technology development is underway.
  • CoMP Coordinated Multi-Points
  • ACM advanced coding modulation
  • FQAM Hybrid FSK and QAM Modulation
  • SWSC Small Cell Superposition Coding
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • M2M Machine Type Communication
  • MTC Machine Type Communication
  • IoT an intelligent IT (Internet Technology) service that collects and analyzes data generated from connected objects and creates new values in human life can be provided.
  • IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliance, advanced medical service, etc. can be applied to
  • 5G communication technology is implemented by techniques such as beam forming, MIMO, and array antenna.
  • cloud RAN cloud radio access network
  • the present disclosure provides a method for preventing loss of uplink packets when an IAB node (Integrated Access Backhauled node) performs mobility between donor DUs (distributed unit), and IP (internet protocol) of the IAB node when the control area and the user area are separated It relates to signals for address assignment.
  • IAB node Integrated Access Backhauled node
  • One object of the present invention is to provide an apparatus and method capable of effectively providing a service in a mobile communication system.
  • an integrated access and backhaul (IAB) node in a communication system for solving the above problems, from a source IAB node, a handover command and a backhaul adaptation protocol (BAP) header
  • BAP backhaul adaptation protocol
  • RRC radio resource control
  • a method of a source IAB (integrated access and backhaul) node comprising: obtaining configuration information about a backhaul adaptation protocol (BAP) header from a source donor; and transmitting a radio resource control (RRC) message including a handover command and configuration information on the BAP header to an IAB node, wherein the configuration information on the BAP header is old set by the source donor It may include information about mapping between a routing ID (identifier) and a new routing ID applied by a target donor.
  • BAP backhaul adaptation protocol
  • RRC radio resource control
  • RRC radio resource control
  • receiving a message transmitting, to the IAB node, information on a backhaul adaptation protocol (BAP) mapping configuration through an F1 application protocol (F1AP); and receiving, from the IAB node, a BAP packet based on the information on the BAP mapping configuration, wherein the handover command is transmitted from the source IAB node to the IAB node along with configuration information about the BAP header.
  • the configuration information on the BAP header may include information on mapping between an old routing ID (identifier) configured by a source donor and a new routing ID applied by a target donor.
  • an integrated access and backhaul (IAB) node the communication unit; and controlling the communication unit to receive, from a source IAB node, a first radio resource control (RRC) message including a handover command and configuration information on a backhaul adaptation protocol (BAP) header; resetting headers of the acquired BAP packets based on the header configuration information; and a control unit controlling the communication unit to transmit a second RRC message for handover completion to a target IAB node based on the handover command, wherein the configuration information regarding the BAP header is old set by a source donor It may include information about mapping between a routing ID (identifier) and a new routing ID applied by a target donor.
  • RRC radio resource control
  • BAP backhaul adaptation protocol
  • a source IAB integrated access and backhaul node
  • the communication unit and, from a source donor, obtain configuration information about a backhaul adaptation protocol (BAP) header; and a control unit controlling the communication unit to transmit a radio resource control (RRC) message including a handover command and setting information regarding the BAP header to an IAB node, wherein the setting information regarding the BAP header is the source It may include information on mapping between the old routing ID (identifier) configured by the donor and the new routing ID applied by the target donor.
  • RRC radio resource control
  • a target IAB (integrated access and backhaul) node the communication unit; and controlling the communication unit to receive, from the IAB node, a radio resource control (RRC) message for completion of handover from the source IAB node to the target IAB node; control the communication unit to transmit information on a backhaul adaptation protocol (BAP) mapping setting to the IAB node through an F1 application protocol (F1AP); and a control unit for controlling the communication unit to receive a BAP packet from the IAB node based on the information on the BAP mapping setting, wherein the handover command is performed from the source IAB node to the IAB node.
  • RRC radio resource control
  • BAP backhaul adaptation protocol
  • F1AP F1 application protocol
  • the configuration information on the BAP header may include
  • a UL backhaul adaptation protocol (BAP) packet which may be lost during inter donor DU migration of an IAB node, may be transmitted to a target path without loss.
  • BAP backhaul adaptation protocol
  • an IP address can be transmitted during dual connection.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of an LTE system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a radio protocol structure of an LTE system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a next-generation mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next-generation mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a base station according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating topology information according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8A is a diagram for explaining an operation in which a default UL configuration is included and transmitted in a HO command message, and a BAP mapping configuration is transmitted to an F1AP after HO complete according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8B is a diagram for explaining an operation in which a default UL configuration is included in a HO command message and transmitted, and a BAP mapping configuration is transmitted to f1ap after HO complete, according to an embodiment of the present disclosure.
  • 9A is a diagram for explaining an operation in which a default UL configuration, a BAP mapping configuration, and a routing configuration are all transmitted through an HO command message according to an embodiment of the present disclosure.
  • 9B is a diagram for explaining an operation in which a default UL configuration, a BAP mapping configuration, and a routing configuration are all transmitted through an HO command message according to an embodiment of the present disclosure.
  • 10A is a diagram for explaining an operation of transmitting BAP header change configuration information in an HO command and providing the BAP mapping config as an F1AP signal according to an embodiment of the present disclosure.
  • 10B is a diagram for explaining an operation of transmitting BAP header change configuration information included in an HO command and providing the BAP mapping config as an F1AP signal according to an embodiment of the present disclosure.
  • 11 is a diagram for explaining an operation of transmitting a header change configuration and a BAP mapping configuration together in an HO command according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a scenario of processing an IP address when a control plane and a user plane are separated in IAB according to an embodiment of the present disclosure.
  • each block of the flowchart diagrams and combinations of the flowchart diagrams may be performed by computer program instructions.
  • These computer program instructions may be embodied in a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, such that the instructions performed by the processor of the computer or other programmable data processing equipment are not described in the flowchart block(s). It creates a means to perform functions.
  • These computer program instructions may also be stored in a computer-usable or computer-readable memory that may direct a computer or other programmable data processing equipment to implement a function in a particular manner, and thus the computer-usable or computer-readable memory.
  • the instructions stored in the flowchart block(s) may produce an article of manufacture containing instruction means for performing the function described in the flowchart block(s).
  • the computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operational steps are performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-executed process to create a computer or other programmable data processing equipment. It is also possible that instructions for performing the processing equipment provide steps for performing the functions described in the flowchart block(s).
  • each block may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing specified logical function(s). It should also be noted that in some alternative implementations it is also possible for the functions recited in the blocks to occur out of order. For example, two blocks shown one after another may in fact be performed substantially simultaneously, or it is possible that the blocks are sometimes performed in the reverse order according to the corresponding function.
  • ' ⁇ unit' used in this embodiment means software or hardware components such as FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and ' ⁇ unit' performs certain roles do.
  • '-part' is not limited to software or hardware.
  • ' ⁇ unit' may be configured to reside on an addressable storage medium or may be configured to refresh one or more processors.
  • ' ⁇ ' denotes components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, and procedures. , subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • components and ' ⁇ units' may be combined into a smaller number of components and ' ⁇ units' or further separated into additional components and ' ⁇ units'.
  • components and ' ⁇ units' may be implemented to play one or more CPUs in a device or secure multimedia card.
  • ' ⁇ unit' may include one or more processors.
  • a term for identifying an access node used in the following description a term referring to a network entity (network entity), a term referring to messages, a term referring to an interface between network objects, and various identification information Reference terms and the like are exemplified for convenience of description. Accordingly, the present disclosure is not limited to the terms described below, and other terms referring to objects having equivalent technical meanings may be used.
  • eNB may be used interchangeably with gNB for convenience of description. That is, a base station described as an eNB may represent a gNB. Also, the term terminal may refer to mobile phones, NB-IoT devices, sensors, as well as other wireless communication devices.
  • the base station may be at least one of gNode B, eNode B, Node B, a base station (BS), a radio access unit, a base station controller, or a node on a network.
  • the terminal may include a user equipment (UE), a mobile station (MS), a cellular phone, a smart phone, a computer, or a multimedia system capable of performing a communication function.
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • a cellular phone a smart phone
  • computer or a multimedia system capable of performing a communication function.
  • multimedia system capable of performing a communication function.
  • the present disclosure is applicable to 3GPP NR (5th generation mobile communication standard).
  • the present disclosure provides intelligent services (eg, smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, healthcare, digital education, retail business, security and safety related services based on 5G communication technology and IoT-related technology) etc.) can be applied.
  • eNB may be used interchangeably with gNB for convenience of description. That is, a base station described as an eNB may represent a gNB.
  • the term terminal may refer to mobile phones, NB-IoT devices, sensors, as well as other wireless communication devices.
  • a wireless communication system for example, 3GPP's High Speed Packet Access (HSPA), Long Term Evolution (LTE) or Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA), LTE-Advanced (LTE-A), LTE-Pro, 3GPP2 HRPD (High Rate Packet Data), UMB (Ultra Mobile Broadband), and IEEE 802.16e, such as communication standards such as broadband wireless broadband wireless providing high-speed, high-quality packet data service It is evolving into a communication system.
  • HSPA High Speed Packet Access
  • LTE Long Term Evolution
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • LTE-A LTE-Advanced
  • LTE-Pro LTE-Pro
  • 3GPP2 HRPD High Rate Packet Data
  • UMB Ultra Mobile Broadband
  • IEEE 802.16e such as communication standards such as broadband wireless broadband wireless providing high-speed, high-quality packet data service It is evolving into a communication system.
  • an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) scheme is employed in a downlink (DL; DownLink), and Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) in an uplink (UL).
  • Uplink refers to a radio link in which a UE (User Equipment or MS; Mobile Station) transmits data or control signals to a base station (eNode B or BS; Base Station).
  • eNode B or BS Base Station
  • the multiple access method as described above divides the data or control information of each user by allocating and operating the time-frequency resources to which data or control information is to be transmitted for each user so that they do not overlap each other, that is, orthogonality is established. .
  • Enhanced Mobile BroadBand eMBB
  • massive Machine Type Communication mMTC
  • Ultra Reliability Low Latency Communication URLLC
  • the eMBB may aim to provide a data transfer rate that is more improved than the data transfer rate supported by the existing LTE, LTE-A, or LTE-Pro.
  • the eMBB should be able to provide a maximum data rate of 20 Gbps in the downlink and a maximum data rate of 10 Gbps in the uplink from the viewpoint of one base station.
  • the 5G communication system may have to provide the maximum transmission speed and at the same time provide the increased user perceived data rate of the terminal.
  • improvement of various transmission/reception technologies may be required in the 5G communication system, including a more advanced multi-antenna (MIMO) transmission technology.
  • MIMO multi-antenna
  • the 5G communication system uses a frequency bandwidth wider than 20 MHz in the frequency band of 3 to 6 GHz or 6 GHz or more. Data transfer speed can be satisfied.
  • mMTC is being considered to support application services such as the Internet of Things (IoT) in the 5G communication system.
  • IoT Internet of Things
  • mMTC may require large-scale terminal access support, improved terminal coverage, improved battery life, and reduced terminal cost in a cell. Since the Internet of Things is attached to various sensors and various devices to provide communication functions, it must be able to support a large number of terminals (eg, 1,000,000 terminals/km2) within a cell.
  • a terminal supporting mMTC is highly likely to be located in a shaded area that a cell cannot cover, such as the basement of a building, due to the characteristics of the service, wider coverage may be required compared to other services provided by the 5G communication system.
  • a terminal supporting mMTC should be configured as a low-cost terminal, and since it is difficult to frequently exchange the battery of the terminal, a very long battery life time such as 10 to 15 years may be required.
  • URLLC as a cellular-based wireless communication service used for a specific purpose (mission-critical), remote control for a robot or machine, industrial automation, It may be used for a service used in an unmanned aerial vehicle, remote health care, emergency alert, and the like. Therefore, the communication provided by URLLC may have to provide very low latency (ultra-low latency) and very high reliability (ultra-reliability). For example, a service supporting URLLC must satisfy an air interface latency of less than 0.5 milliseconds, and at the same time may have a requirement of a packet error rate of 10-5 or less.
  • the 5G system must provide a smaller Transmit Time Interval (TTI) than other services, and at the same time, it is a design that requires a wide resource allocation in a frequency band to secure the reliability of the communication link. items may be required.
  • TTI Transmit Time Interval
  • the three services considered in the above-described 5G communication system ie, eMBB, URLLC, and mMTC, may be multiplexed and transmitted in one system.
  • different transmission/reception techniques and transmission/reception parameters may be used between services to satisfy different requirements of each service.
  • the aforementioned mMTC, URLLC, and eMBB are only examples of different service types, and the service types to which the present disclosure is applied are not limited to the above-described examples.
  • the embodiment of the present disclosure will be described below using an LTE, LTE-A, LTE Pro or 5G (or NR, next-generation mobile communication) system as an example, but the present disclosure also applies to other communication systems having a similar technical background or channel type. An embodiment of can be applied. In addition, the embodiments of the present disclosure may be applied to other communication systems through some modifications within a range not significantly departing from the scope of the present disclosure as judged by a person having skilled technical knowledge.
  • 1 is a diagram illustrating the structure of an existing LTE system.
  • the radio access network of the LTE system is a next-generation base station (Evolved Node B, hereinafter ENB, Node B or base station) (1-05, 1-10, 1-15, 1-20) and It may be composed of a Mobility Management Entity (MME) (1-25) and an S-GW (1-30, Serving-Gateway).
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving-Gateway
  • a user equipment (User Equipment, hereinafter, UE or terminal) 1-35 may access an external network through ENBs 1-05 to 1-20 and S-GW 1-30.
  • ENBs 1-05 to 1-20 may correspond to existing Node Bs of the UMTS system.
  • the ENB is connected to the UEs 1-35 through a radio channel and can perform a more complex role than the existing Node B.
  • all user traffic including real-time services such as Voice over IP (VoIP) through the Internet protocol may be serviced through a shared channel.
  • VoIP Voice over IP
  • One ENB can usually control multiple cells.
  • the LTE system may use, for example, Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) as a radio access technology in a 20 MHz bandwidth.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • AMC Adaptive Modulation & Coding
  • the S-GW 1-30 is a device that provides a data bearer, and may create or remove a data bearer according to the control of the MME 1-25.
  • the MME is a device in charge of various control functions as well as a mobility management function for the UE, and can be connected to a plurality of base stations.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a radio protocol structure of an LTE system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the radio protocol of the LTE system is packet data convergence protocol (PDCP) (2-05, 2-40), radio link control (RLC) ( 2-10, 2-35) and Medium Access Control (MAC) (2-15, 2-30).
  • PDCP packet data convergence protocol
  • RLC radio link control
  • MAC Medium Access Control
  • the PDCP may be in charge of operations such as IP header compression/restore.
  • IP header compression/restore The main functions of PDCP can be summarized as follows.
  • PDUs Protocol Data Units
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • AM Acknowledged Mode
  • the Radio Link Control (RLC) 2-10, 2-35 may perform an Automatic Repeat Request (ARQ) operation by reconfiguring a PDCP packet data unit (PDU) to an appropriate size.
  • ARQ Automatic Repeat Request
  • PDU packet data unit
  • RLC SDU Service Data Unit
  • RLC SDU discard only for UM (Unacknowledged mode) and AM data transfer
  • the MACs 1b-15 and 1b-30 are connected to several RLC layer devices configured in one terminal, and may perform operations of multiplexing RLC PDUs into MAC PDUs and demultiplexing RLC PDUs from MAC PDUs.
  • the main functions of MAC can be summarized as follows.
  • MBMS service identification Multimedia Broadcast and Multicast Service
  • the physical layer (2-20, 2-25) channel-codes and modulates upper layer data, makes OFDM symbols and transmits them over a radio channel, or demodulates and channel-decodes OFDM symbols received through the radio channel and transmits them to higher layers action can be made.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a next-generation mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the radio access network of the next-generation mobile communication system includes a next-generation base station (New Radio Node B, hereinafter, NR gNB or NR base station) 3-10 and a next-generation radio core network (New Radio Core). Network, NR CN) (3-05).
  • Next-generation radio user equipment (New Radio User Equipment, NR UE or terminal) 3-15 may access an external network through NR gNB 3-10 and NR CN 3-05.
  • the NR gNBs 3-10 may correspond to an Evolved Node B (eNB) of an existing LTE system.
  • the NR gNB is connected to the NR UE 3-15 through a radio channel and can provide a service superior to that of the existing Node B.
  • all user traffic may be serviced through a shared channel. Accordingly, an apparatus for scheduling by collecting status information such as buffer status, available transmission power status, and channel status of UEs is required, and the NR gNB 3-10 may be responsible for this.
  • One NR gNB can control multiple cells.
  • a bandwidth greater than or equal to the current maximum bandwidth may be applied to implement ultra-high-speed data transmission compared to current LTE.
  • beamforming technology may be additionally grafted by using Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) as a radio access technology.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • AMC adaptive modulation & coding
  • the NR CN 3-05 may perform functions such as mobility support, bearer setup, QoS setup, and the like.
  • the NR CN is a device in charge of various control functions as well as a mobility management function for the terminal, and can be connected to a plurality of base stations.
  • the next-generation mobile communication system may be linked with the existing LTE system, and the NR CN may be connected to the MME 3-25 through a network interface.
  • the MME may be connected to the existing base station eNB (3-30).
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a radio protocol structure of a next-generation mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure. .
  • the radio protocol of the next-generation mobile communication system is NR Service Data Adaptation Protocol (SDAP) (4-01, 4-45), NR PDCP (4-05, 4-40), NR RLC (4-10, 4-35), NR MAC (4-15, 4-30), NR PHY (4-20, 4-25).
  • SDAP NR Service Data Adaptation Protocol
  • the main functions of the NR SDAPs 4-01 and 4-45 may include some of the following functions.
  • the UE uses the header of the SDAP layer device for each PDCP layer device, for each bearer, or for each logical channel by a radio resource control (RRC) message received from the base station. You can set whether to use the device's function or not.
  • RRC radio resource control
  • SDAP header is set, Non-Access Stratum (NAS) QoS (Quality of Service) reflection setting 1-bit indicator (NAS reflective QoS) of SDAP header and Access Stratum (AS) QoS reflection setting 1
  • NAS reflective QoS Non-Access Stratum
  • AS Access Stratum
  • the SDAP header may include QoS flow ID information indicating QoS.
  • the QoS information may be used as data processing priority, scheduling information, etc. to support a smooth service.
  • the main function of the NR PDCP (4-05, 4-40) may include some of the following functions.
  • the reordering function of the NR PDCP device may refer to a function of reordering PDCP PDUs received from a lower layer in order based on a PDCP sequence number (SN).
  • the reordering function of the NR PDCP device may include a function of delivering data to a higher layer in the rearranged order, or may include a function of directly delivering data without considering the order, and may be lost by reordering It may include a function of recording the PDCP PDUs that have been deleted, a function of reporting a status on the lost PDCP PDUs to the transmitting side, and a function of requesting retransmission of the lost PDCP PDUs. have.
  • the main function of the NR RLC (4-10, 4-35) may include some of the following functions.
  • in-sequence delivery of the NR RLC device may refer to a function of sequentially delivering RLC SDUs received from a lower layer to a higher layer.
  • the in-sequence delivery function of the NR RLC device may include a function of reassembling it and delivering it.
  • In-sequence delivery of the NR RLC device may include a function of rearranging the received RLC PDUs based on an RLC sequence number (SN) or a PDCP sequence number (SN), and may be lost by rearranging the order It may include a function of recording the lost RLC PDUs, a function of reporting a status on the lost RLC PDUs to the transmitting side, and a function of requesting retransmission of the lost RLC PDUs. have.
  • In-sequence delivery of the NR RLC device may include a function of sequentially delivering only RLC SDUs before the lost RLC SDU to a higher layer when there is a lost RLC SDU.
  • the in-sequence delivery function of the NR RLC device may include a function of sequentially delivering all RLC SDUs received before the timer starts to a higher layer if a predetermined timer expires even if there are lost RLC SDUs. have.
  • In-sequence delivery of the NR RLC device may include a function of sequentially delivering all RLC SDUs received so far to a higher layer if a predetermined timer expires even if there are lost RLC SDUs.
  • the NR RLC device may process RLC PDUs in the order in which they are received and deliver them to the NR PDCP device regardless of the sequence number (Out-of sequence delivery).
  • the NR RLC device When the NR RLC device receives a segment, it may receive segments stored in the buffer or to be received later, reconstruct it into one complete RLC PDU, and then deliver it to the NR PDCP device.
  • the NR RLC layer may not include a concatenation function, and may perform a concatenation function in the NR MAC layer or may be replaced with a multiplexing function of the NR MAC layer.
  • out-of-sequence delivery of the NR RLC device may refer to a function of directly delivering RLC SDUs received from a lower layer to a higher layer regardless of order.
  • Out-of-sequence delivery of the NR RLC device may include a function of reassembling and delivering when one RLC SDU is originally divided into several RLC SDUs and received.
  • Out-of-sequence delivery of the NR RLC device may include a function of storing the RLC SN or PDCP sequence number (SN) of the received RLC PDUs, sorting the order, and recording the lost RLC PDUs.
  • the NR MACs 4-15 and 4-30 may be connected to several NR RLC layer devices configured in one terminal, and the main function of the NR MAC may include some of the following functions.
  • the NR PHY layer (4-20, 4-25) channel-codes and modulates upper layer data, creates an OFDM symbol and transmits it over a radio channel, or demodulates and channel-decodes an OFDM symbol received through a radio channel to a higher layer. You can perform a forwarding action.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • the terminal includes a radio frequency (RF) processing unit 5-10, a baseband processing unit 5-20, a storage unit 5-30, and a control unit 5-40. .
  • RF radio frequency
  • the RF processing unit 5-10 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel, such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processing unit 5-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processing unit 5-20 into an RF band signal, transmits it through the antenna, and converts the RF band signal received through the antenna to the baseband. down-convert to a signal.
  • the RF processing unit 5-10 may include a transmit filter, a receive filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a digital to analog converter (DAC), an analog to digital converter (ADC), and the like. can In FIG. 5 , only one antenna is shown, but the terminal may include a plurality of antennas.
  • the RF processing unit 5-10 may include a plurality of RF chains. Furthermore, the RF processing unit 5-10 may perform beamforming. For beamforming, the RF processing unit 5-10 may adjust the phase and magnitude of each of signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements. In addition, the RF processing unit 5-10 may perform multiple-input and multiple-output (MIMO), and may receive multiple layers when performing the MIMO operation.
  • MIMO multiple-input and multiple-output
  • the baseband processing unit 5-20 performs a function of converting between the baseband signal and the bit stream according to the physical layer standard of the system. For example, when transmitting data, the baseband processing unit 5-20 generates complex symbols by encoding and modulating the transmitted bit stream. Also, upon data reception, the baseband processing unit 5-20 restores the received bit stream by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processing unit 5-10. For example, in the case of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), when transmitting data, the baseband processing unit 5-20 encodes and modulates a transmission bit stream to generate complex symbols, and maps the complex symbols to subcarriers.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • OFDM symbols are constructed through inverse fast Fourier transform (IFFT) operation and cyclic prefix (CP) insertion.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the baseband processing unit 5-20 divides the baseband signal provided from the RF processing unit 5-10 into OFDM symbol units, and a signal mapped to subcarriers through fast Fourier transform (FFT). After restoring the bits, the received bit stream is restored through demodulation and decoding.
  • FFT fast Fourier transform
  • the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, or a communication unit. Furthermore, at least one of the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10 may include a plurality of communication modules to support a plurality of different wireless access technologies. In addition, at least one of the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10 may include different communication modules to process signals of different frequency bands. For example, different wireless access technologies may include a wireless LAN (eg, IEEE 802.11), a cellular network (eg, LTE), and the like. Also, the different frequency bands may include a super high frequency (SHF) (eg, 2.NRHz, NRhz) band and a millimeter wave (eg, 60GHz) band.
  • SHF super high frequency
  • the storage unit 5-30 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the terminal.
  • the storage unit 5-30 may store information related to a second access node that performs wireless communication using a second wireless access technology.
  • the storage unit 5-30 provides the stored data according to the request of the control unit 5-40.
  • the controller 5-40 controls overall operations of the terminal.
  • the control unit 5-40 transmits and receives signals through the baseband processing unit 5-20 and the RF processing unit 5-10.
  • the control unit 5-40 writes and reads data in the storage unit 5-40.
  • the controller 5-40 may include at least one processor.
  • the controller 5-40 may include a communication processor (CP) that controls for communication and an application processor (AP) that controls an upper layer such as an application program.
  • the control unit 5-40 may include a multi-connection processing unit 5-42 that performs processing on the terminal when it is multi-connected to operate.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a base station according to an embodiment of the present disclosure.
  • the base station includes an RF processing unit 6-10 , a baseband processing unit 6-20 , a communication unit 6-30 , a storage unit 6-40 , and a control unit 6-50 . is composed by
  • the RF processing unit 6-10 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel, such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 6-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 6-20 into an RF band signal, transmits it through an antenna, and converts the RF band signal received through the antenna to the baseband. down-convert to a signal.
  • the RF processing unit 6-10 may include a transmit filter, a receive filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a DAC, an ADC, and the like.
  • the first access node may include a plurality of antennas.
  • the RF processing unit 6-10 may include a plurality of RF chains. Furthermore, the RF processing unit 6-10 may perform beamforming. For beamforming, the RF processing unit 6-10 may adjust the phase and magnitude of each of the signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements. The RF processing unit may perform a downlink MIMO operation by transmitting one or more layers.
  • the baseband processing unit 6-20 performs a function of converting a baseband signal and a bit stream according to the physical layer standard of the first radio access technology. For example, when transmitting data, the baseband processing unit 6-20 generates complex symbols by encoding and modulating the transmitted bit stream. Also, upon data reception, the baseband processing unit 6-20 restores the received bit stream by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processing unit 6-10. For example, in the OFDM scheme, when transmitting data, the baseband processing unit 6-20 generates complex symbols by encoding and modulating the transmission bit stream, maps the complex symbols to subcarriers, and performs IFFT operation and OFDM symbols are configured through CP insertion.
  • the baseband processing unit 6-20 divides the baseband signal provided from the RF processing unit 6-10 into OFDM symbol units, and restores signals mapped to subcarriers through FFT operation. , recovers the received bit stream through demodulation and decoding.
  • the baseband processing unit 6-20 and the RF processing unit 6-10 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processing unit 6-20 and the RF processing unit 6-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, a communication unit, or a wireless communication unit.
  • the communication unit 6-30 may serve as a backhaul communication unit that provides an interface for performing communication with other nodes in the network. That is, the communication unit 6-30 converts a bit string transmitted from the main station to another node, for example, an auxiliary base station, a core network, etc. into a physical signal, and converts a physical signal received from another node into a bit string. .
  • the storage unit 6-40 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the main station.
  • the storage unit 6-40 may store information on a bearer allocated to an accessed terminal, a measurement result reported from the accessed terminal, and the like.
  • the storage unit 6-40 may store information serving as a criterion for determining whether to provide or stop multiple connections to the terminal.
  • the storage unit 6-40 provides the stored data according to the request of the control unit 6-50.
  • the control unit 6-50 controls overall operations of the main station. For example, the control unit 6-50 transmits and receives signals through the baseband processing unit 6-20 and the RF processing unit 6-10 or through the communication unit 6-30. In addition, the control unit 6-50 writes and reads data in the storage unit 6-40. To this end, the controller 6-50 may include at least one processor. In addition, the control unit 6-50 may include a multi-connection processing unit 6-42 that performs processing on the corresponding base station when it is multi-connected to operate.
  • FIG 7 illustrates topology information according to an embodiment of the present disclosure.
  • IAB node 2 (IAB 2) wants to move so that it is connected to donor DU1 connected to CU1 and then connected to donor DU2 connected to CU2 and connected to IAB node3 (IAB 3).
  • uplink BAP Backhaul Adaptation Protocol
  • PDUs were previously buffered or discarded when performing HO (handover). can be transmitted.
  • IAB node can specify Buffering.
  • the UE buffers the corresponding BAP PDU in the buffer of the transmitting part of the BAP entity until the RLC-AM entity receives an ACK. Additionally, after performing RRC migration, for buffered and/or UL packets that do not match the routing entry, routing should be configured as the target DU. The following two methods are possible as a method for this.
  • Configuration information corresponding to the above two cases may be included in the RRCReconfiguration message (or HO command message) and delivered to the migrating IAB node during migration.
  • the BAP mapping configuration information received from the target CU may be delivered after HO complete (transmit RRCReconfigurationComplete to the target) through an F1C or F1AP (F1 Application Protocol) signal, or may be included in the HO command and delivered.
  • HO complete transmit RRCReconfigurationComplete to the target
  • F1AP F1 Application Protocol
  • the information included in the BAP mapping configuration message is as follows.
  • BH Routing Information Added List pair of BAP routing Id and next hop BAP address, this information configures the routing table.
  • Traffic Mapping Information IE There are the following two sub information.
  • IP to Layer 2 Traffic Mapping Info IP to BAP routing ID, this information uses the header information of the BAP PDU by mapping the IP address of the upper layer to the BAP routing ID for the UL BAP PDU generated by the IAB node itself.
  • BAP Layer BH RLC Channel Mapping Info IE Information for allocating BH RLC CH for UL BAP PDU generated by the IAB node itself.
  • the following information may be received through the F1AP.
  • the BAP mapping configuration included in the HO command includes all of the above information.
  • the operation performed by the migrating IAB node in each case may be different.
  • 8A and 8B show a case in which the default UL configuration is included in the HO command message and delivered, and the BAP mapping configuration is delivered to the F1AP after HO complete.
  • the target donor performs admission and considers the target cell as a parent.
  • Default UL configuration information reflecting topology information is delivered to the source donor, and the source donor may deliver a HO (handover) command (RRCReconfiguration message) including default UL configuration information to the migrating IAB node (S801).
  • RRCReconfiguration message HO (handover) command
  • the Default UL configuration information may include the following information.
  • a routing ID considering the target path It may be the BAP address of the target donor DU and the path id to the corresponding destination. It may be used for Non-F1-U and/or F1-U traffic.
  • - defaultUL-BH-RLC-channel-F1U As a BH RLC channel considering the target path, it may be a BH RLC channel configured in a link on the default-BAP-routing ID-F1U. It may be used for Non-F1-U and/or F1-U traffic.
  • the target donor when the source donor sends a HO request message including the target parent node or the target cell information to the target donor, the target donor reflects the topology information in the target donor when the target cell is considered as the parent after admission.
  • the default UL configuration information is delivered to the source donor, and the source donor may deliver the HO command (RRCReconfiguration message) including the default UL configuration information to the migrating IAB node.
  • the migrating IAB node (IAB node 1) that has received the message performs random access (S802) and, if successful, transmits an RRCReconfigurationComplete message to the target IAB node (target parent node of IAB node at CU2) (S803).
  • the routing settings on all IAB nodes up to the target IAB node can be updated to include the migrating IAB node.
  • BAP mapping configuration and routing configuration information reflecting the new CU2 topology on F1AP can be delivered to the migrating IAB node.
  • the default UL configuration information may be delivered through an RRCReconfiguration message first received after HO complete, rather than through HO CMD. In this case, from the time this is received, buffered or unmatched BAP PDUs in the current routing entry are transmitted using the default UL.
  • the UE may receive a HO command from the source CU while performing a general routing operation by utilizing the configuration information contained in the BAP mapping configuration received from the source CU.
  • the HO command message may include default UL for F1U configuration information.
  • the terminal receives the HO CMD (handover command, or RRCReconfiguration message including reconfigurationWithSync), and by setting the default UL for F1-U,
  • Routing of the BAP PDU to which the Default UL configuration information is applied is performed again. That is, the egress link selection based on the routing id of the default UL configuration information, and the egress BH RLC CH selection based on the default UL configuration information in the corresponding egress link (5.2.1.3 Routing).
  • section A shown in FIG. 8B is ignored, there is no buffered packet. If section A cannot be ignored, buffer packets exist, and when link availability is restored (ie, at RRCReconfigComplete), it may be necessary to re-route the buffered packets to the default UL.
  • the transmission may start over the default UL link without following the current routing table.
  • the routing configuration is reflected in the target path.
  • packet header rewriting may be performed through the routing ID and BH RLC channel allocation performed above.
  • the network may provide an RRC reconfig message for releasing the corresponding default UL config.
  • 9A shows a case in which the default UL configuration, BAP mapping configuration, and routing configuration are all delivered in the HO command message.
  • the source donor may transmit a HO command (RRCReconfiguration message) to the migrating IAB node (IAB node 1) (S901).
  • the RRCReconfiguration message may include HO command, default UL configuration, and BAP mapping configuration information.
  • the BAP mapping configuration information may include BAP mapping configuration and routing configuration information reflecting the new CU2 topology.
  • the migrating IAB node (IAB node 1) that has received the message performs random access (S902) and, if successful, transmits an RRCReconfigurationComplete message to the target IAB node (target parent node of IAB node at CU2) (S903). Thereafter, when BAP PDU 1 that does not match the routing entry is received from the child node, it may be transmitted based on the default UL configuration (S904). On the other hand, UL BAP PDU 2 generated in the migrating IAB node may be transmitted by applying the previously received BAP mapping and routing settings (S905). In the case of 9a, FIG. 9b shows the temporal operation of the migrating IAB node. did it
  • the routing settings including the routing entry apply the ones configured by the target CU.
  • the migrating IAB node may receive a BAP PDU unmatched to the routing entry received from the current target from the child node.
  • UL BAP PDUs that are buffered or unmatched in the current routing entry are transmitted to the target path through BAP PDU header rewriting by applying the default UL configuration.
  • the details are the same as the operation of applying the default UL described above with reference to FIGS. 8A and 8B , and thus a redundant description will be omitted.
  • the settings to the target path are applied to assign a routing ID, BH RLC CH, and routing. It is transmitted to the specified target path through
  • the target link After sending the Complete message, the target link becomes available, so the written and buffered packet from the RLC to the existing default UL can be sent. In this case, default UL transmission is possible through new link selection.
  • the migrating IAB node determines that there are no more unmatched UL BAP PDUs and can use normal routing for all packets.
  • This information is called BAP header change configuration information.
  • the source CU may transmit the HO command including the BAP header change configuration information to the migrating IAB node.
  • the BAP header change configuration information may include the following contents:
  • each item includes pair of ⁇ old BAP routing ID and new BAP routing ID to be replaced with ⁇ . This is applied to each packet impacted by the migration individually and used for packet re-routing to the new destination.
  • the IAB MT Upon receiving this information, the IAB MT performs the routing ID change procedure for a set period of time.
  • the migrating IAB node Upon receiving the information, the migrating IAB node renews the BAP header of all PDUs having the old BAP routing ID of the list among all BAP PDUs newly received from the child node and/or all UL BAP PDUs that are buffered or awaiting transmission. Rewrite with routing ID. In addition, a new BH RLC channel associated with the old BAP routing ID is allocated.
  • the BAP header change config is delivered to the HO CMD, and the content of the BAP mapping configuration msg, which was delivered to the existing F1AP, may be included in the RRCReconfiguration message after the HO CMD or HO complete, and the moment the message is received, the routing of the IAB , BH RLC CH configuration information, and IP to routing ID configuration information are applied.
  • the routing configuration considering the addition of the migrating node should be transmitted and applied to all IAB nodes related to the migrating IAB node on the topology under the target CU. (Previously, it was performed after migrating RRC complete)
  • FIG. 10A shows a case in which the BAP header change configuration information described above is transmitted to the HO command, and the BAP mapping config is provided as an F1AP signal.
  • the migrating IAB node may receive BAP header change configuration information delivered by the target CU through the HO CMD (S1001). From the time this information is received, the migrating IAB node performs header rewriting by applying the BAP header change configuration information to all UL BAP PDUs delivered to the migration IAB node.
  • the migrating IAB node Upon receiving the HO CMD and BAP header change configuration information, the migrating IAB node performs random access (S1002) and, if successful, transmits an RRCReconfigurationComplete message to the target IAB node (target parent node of IAB node at CU2) (S1003). Then, when the BAP mapping configuration is received through the F1AP (S1004), the packets having the old routing ID are header rewritten and then routing is performed based on the mapping information of the BAP mapping configuration (S1005).
  • 10B shows the operations performed by the migrating IAB node in chronological order in this case.
  • the terminal receives the HO CMD, and by setting the BAP header change,
  • routing ID of the header of the BAP PDU having the old routing ID is rewritten with the corresponding new routing ID.
  • routing table After complete transmission, the routing table must be followed, but since the routing table is configured from the source CU, the newly rewritten BAP header routing ID and the current routing entry remain unmatched and can still be buffered.
  • the routing settings reflect the target path.
  • the BAP PDU with the source-side routing ID (old routing ID) received by all migrating IAB nodes is header rewritten, and the UL BAP SDU generated by the migrating IAB node receives the routing ID according to the mapping information of the BAP mapping configuration. After being assigned, it follows the given routing as it is.
  • a specific timer value may be indicated together with the BAP header change setting to limit the time for which the corresponding BAP header change setting is used. That is, the timer is started at the time of HO CMD reception, and if expired, header change information is no longer applied.
  • FIG. 11 illustrates the operation of the migrating IAB node in time when the header change setting and the BAP mapping configuration are transmitted together in the HO command.
  • the terminal receives the HO CMD, and by setting the BAP header change,
  • the routing ID of the header of the BAP PDU having the old routing ID is rewritten with the corresponding new routing ID. Also, by using the BAP mapping setting, you can apply the routing setting based on the topology of the target CU and start routing.
  • the buffered packet is transmitted using target-based routing.
  • header rewriting is performed for UL BAP PDUs that do not match the current routing entry received from the child node by applying the header change setting.
  • UL BAP SDU newly generated in the migrating IAB node receives a new routing id from the BAP mapping configuration & routing configuration of F1AP, performs routing based on the current routing entry, and is transmitted to the target path.
  • the timer information is transmitted together in the HO CMD, so that it is possible to limit when the header change configuration information is used.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a scenario of processing an IP address when a control plane and a user plane are separated in IAB according to an embodiment of the present disclosure.
  • Scenario 1 F1-C via M-NG-RAN node (non-donor node) + F1-U via S-NG-RAN node (donor node)
  • IAB node (MT) is set to NR-DC
  • MN is a non-donor node and SN is a donor node
  • NR RRC ULInformationTRansferMRDC includes IABOtherInformation message and delivered to MN as SRB1
  • the MN forwards the received IABOtherInformation message to the SN as an RRC Transfer message (procedure).
  • the SN may include the IABOtherInformation message in the RRC Transfer procedure and deliver it to the MN.
  • Scenario 1 The received RRCReconfiguration (BAP-config or RRCReconfiguration in which IP other configuration is included in the shallowest field structure) message is received as SRB3, or the RRCReconfiguration message is included in NR-SCG of mrdc-SecondaryCellGroup to SRB1 If received, the terminal may recognize that it is scenario 1. In NR DC, it means that RRCReconfiguration is created in SN (must be checked before scenario 2)
  • Scenario 2 If this is not the case and the received RRCReconfiguration message (BAP-config or RRCReconfiguration in which IP other configuration is included in the shallowest field structure) is received through SRB1, it is recognized as scenario 2.
  • RRCReconfiguration message BAP-config or RRCReconfiguration in which IP other configuration is included in the shallowest field structure

Landscapes

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Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 백홀 및 액세스 홀의 결합 시스템에서 이동성에 따른 패킷 및 IP 주소 처리에 관한 방법 및 장치를 개시한다.

Description

백홀 액세스 홀 결합 시스템에서 도너 간 이동 시 무손실 상향 패킷 처리를 위한 방법 및 CP와 UP의 분리시 IP 주소 처리 방법
본 개시는 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히, 백홀 엑세스 홀 결합 시스템을 위한 이동성 처리 방법에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 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 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 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 FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
상술한 것과 무선 통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
본 개시는 IAB node(Integrated Access Backhauled node)가 donor DU(distributed unit) 간 이동성을 수행할 경우, 상향 링크 패킷의 손실을 막는 방법 및 제어 영역과 사용자 영역의 분리 시 IAB node의 IP(internet protocol) 주소 할당을 위한 신호에 관한 것이다.
본 발명의 일 목적은, 이동 통신 시스템에서 서비스를 효과적으로 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 IAB(integrated access and backhaul) 노드의 방법에 있어서, source IAB 노드로부터, 핸드오버 명령 및 BAP(backhaul adaptation protocol) 헤더에 관한 설정 정보를 포함하는 제1 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하는 단계; 상기 헤더에 관한 설정 정보에 기반하여, 획득한 BAP 패킷들의 헤더를 재설정하는 단계; 및 상기 핸드오버 명령에 기반하여, target IAB 노드로 핸드오버 완료를 위한 제2 RRC 메시지를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서, source IAB(integrated Access and Backhaul) 노드의 방법에 있어서, source donor로부터, BAP(backhaul adaptation protocol) 헤더에 관한 설정 정보를 획득하는 단계; 및 핸드오버 명령 및 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보를 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를, IAB 노드로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, 상기 source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서, target IAB(integrated Access and Backhaul) 노드의 방법에 있어서, IAB 노드로부터, source IAB 노드에서 상기 target IAB 노드로의 핸드오버의 완료를 위한 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하는 단계; 상기 IAB 노드로, F1AP(F1 application protocol)를 통하여, BAP(backhaul adaptation protocol) 매핑 설정에 관한 정보를 전송하는 단계; 및 상기 IAB 노드로부터, 상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보에 기반하여 BAP 패킷을 수신하는 단계를 포함하고, 핸드오버 명령은, 상기 source IAB 노드에서 상기 IAB 노드로, BAP 헤더에 관한 설정 정보와 함께 전송되고, 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서, IAB(integrated access and backhaul) 노드에 있어서, 통신부; 및 source IAB 노드로부터, 핸드오버 명령 및 BAP(backhaul adaptation protocol) 헤더에 관한 설정 정보를 포함하는 제1 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고; 상기 헤더에 관한 설정 정보에 기반하여, 획득한 BAP 패킷들의 헤더를 재설정하며; 및 상기 핸드오버 명령에 기반하여, target IAB 노드로 핸드오버 완료를 위한 제2 RRC 메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서, source IAB(integrated Access and Backhaul) 노드에 있어서, 통신부; 및 source donor로부터, BAP(backhaul adaptation protocol) 헤더에 관한 설정 정보를 획득하고; 및 핸드오버 명령 및 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보를 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를, IAB 노드로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, 상기 source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서, target IAB(integrated Access and Backhaul) 노드에 있어서, 통신부; 및 IAB 노드로부터, source IAB 노드에서 상기 target IAB 노드로의 핸드오버의 완료를 위한 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고; 상기 IAB 노드로, F1AP(F1 application protocol)를 통하여, BAP(backhaul adaptation protocol) 매핑 설정에 관한 정보를 전송하도록 상기 통신부를 제어하며; 및 상기 IAB 노드로부터, 상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보에 기반하여 BAP 패킷을 수신하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하고, 핸드오버 명령은, 상기 source IAB 노드에서 상기 IAB 노드로, BAP 헤더에 관한 설정 정보와 함께 전송되고, 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 개시된 실시 예에 따르면, IAB node의 inter donor DU migration 시 유실될 수 있는 UL BAP(backhaul adaptation protocol) packet을 target path로 유실 없이 전달할 수 있다. 또한 dual connection 시에 IP 주소를 전달할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 토폴로지 정보를 도시하는 도면이다.
도 8a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 HO command 메시지에 default UL 설정이 포함되어 전달되고, HO complete 이후 BAP mapping configuration 이 F1AP으로 전달되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 HO command 메시지에 default UL 설정이 포함되어 전달되고, HO complete 이후 BAP mapping configuration 이 f1ap으로 전달되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 default UL설정과 BAP mapping 설정, 및 routing 설정이 모두 HO command 메시지를 통하여 전달되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 default UL설정과 BAP mapping 설정, 및 routing 설정이 모두 HO command 메시지를 통하여 전달되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 BAP header change 설정 정보를 HO command에 포함하여 전달하고, BAP mapping config는 F1AP 신호로 제공하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 BAP header change 설정 정보를 HO command에 포함하여 전달하고, BAP mapping config는 F1AP 신호로 제공하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 header change 설정과 BAP mapping configuration 을 HO command에 함께 전송하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따른 IAB에서의 제어 평면과 사용자 평면이 분리된 경우의 IP address를 처리하는 시나리오를 설명하기 위한 도면이다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예를 들면, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
하기에서 본 개시를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity, 네트워크 엔티티)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시는 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시가 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 개시에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 또한 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들뿐만 아니라 또 다른 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.
이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B, eNode B, Node B, BS(Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되는 것은 아니다.
특히 본 개시는 3GPP NR(5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다. 또한 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 또는 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 또한 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들 뿐 아니라 또 다른 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution 또는 E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced(LTE-A), LTE-Pro, 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다.
광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, LTE 시스템에서는 하향링크(DL; DownLink)에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있고, 상향링크(UL; UpLink)에서는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 채용하고 있다. 상향링크는 단말(UE; User Equipment 또는 MS; Mobile Station)이 기지국(eNode B 또는 BS; Base Station)으로 데이터 또는 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 또는 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 각 사용자 별로 데이터 또는 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성(Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자의 데이터 또는 제어정보를 구분한다.
LTE 이후의 향후 통신 시스템으로서, 즉, 5G 통신시스템은 사용자 및 서비스 제공자 등의 다양한 요구 사항을 자유롭게 반영할 수 있어야 하기 때문에 다양한 요구사항을 동시에 만족하는 서비스가 지원되어야 한다. 5G 통신시스템을 위해 고려되는 서비스로는 향상된 모바일 광대역 통신(eMBB; Enhanced Mobile BroadBand), 대규모 기계형 통신(mMTC; massive Machine Type Communication), 초신뢰 저지연 통신(URLLC; Ultra Reliability Low Latency Communication) 등이 있다.
일부 실시예에 따르면, eMBB는 기존의 LTE, LTE-A 또는 LTE-Pro가 지원하는 데이터 전송 속도보다 더욱 향상된 데이터 전송 속도를 제공하는 것을 목표로 할 수 있다. 예를 들어, 5G 통신시스템에서 eMBB는 하나의 기지국 관점에서 하향링크에서는 20Gbps의 최대 전송 속도(peak data rate), 상향링크에서는 10Gbps의 최대 전송 속도를 제공할 수 있어야 한다. 또한 5G 통신시스템은 최대 전송 속도를 제공하는 동시에, 증가된 단말의 실제 체감 전송 속도(User perceived data rate)를 제공해야 할 수 있다. 이와 같은 요구 사항을 만족시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 더욱 향상된 다중 안테나(MIMO; Multi Input Multi Output) 전송 기술을 포함하여 다양한 송수신 기술의 향상을 요구될 수 있다. 또한 현재의 LTE가 사용하는 2GHz 대역에서 최대 20MHz 전송대역폭을 사용하여 신호를 전송하는 반면에 5G 통신시스템은 3~6GHz 또는 6GHz 이상의 주파수 대역에서 20MHz 보다 넓은 주파수 대역폭을 사용함으로써 5G 통신시스템에서 요구하는 데이터 전송 속도를 만족시킬 수 있다.
동시에, 5G 통신시스템에서 사물 인터넷(IoT; Internet of Thing)와 같은 응용 서비스를 지원하기 위해 mMTC가 고려되고 있다. mMTC는 효율적으로 사물 인터넷을 제공하기 위해 셀 내에서 대규모 단말의 접속 지원, 단말의 커버리지 향상, 향상된 배터리 시간, 단말의 비용 감소 등이 요구될 수 있다. 사물 인터넷은 여러 가지 센서 및 다양한 기기에 부착되어 통신 기능을 제공하므로 셀 내에서 많은 수의 단말(예를 들어, 1,000,000 단말/km2)을 지원할 수 있어야 한다. 또한 mMTC를 지원하는 단말은 서비스의 특성상 건물의 지하와 같이 셀이 커버하지 못하는 음영지역에 위치할 가능성이 높으므로 5G 통신시스템에서 제공하는 다른 서비스 대비 더욱 넓은 커버리지가 요구될 수 있다. mMTC를 지원하는 단말은 저가의 단말로 구성되어야 하며, 단말의 배터리를 자주 교환하기 힘들기 때문에 10~15년과 같이 매우 긴 배터리 생명시간(battery life time)이 요구될 수 있다.
마지막으로, URLLC의 경우, 특정한 목적(mission-critical)으로 사용되는 셀룰러 기반 무선 통신 서비스로서, 로봇(Robot) 또는 기계 장치(Machinery)에 대한 원격 제어(remote control), 산업 자동화(industrial automation), 무인 비행장치(Unmanned Aerial Vehicle), 원격 건강 제어(Remote health care), 비상 상황 알림(emergency alert) 등에 사용되는 서비스 등에 사용될 수 있다. 따라서 URLLC가 제공하는 통신은 매우 낮은 저지연(초저지연) 및 매우 높은 신뢰도(초신뢰도)를 제공해야 할 수 있다. 예를 들어, URLLC을 지원하는 서비스는 0.5 밀리초보다 작은 무선 접속 지연시간(Air interface latency)를 만족해야 하며, 동시에 10-5 이하의 패킷 오류율(Packet Error Rate)의 요구사항을 가질 수 있다. 따라서, URLLC을 지원하는 서비스를 위해 5G 시스템은 다른 서비스보다 작은 전송 시간 구간(TTI; Transmit Time Interval)를 제공해야 하며, 동시에 통신 링크의 신뢰성을 확보하기 위해 주파수 대역에서 넓은 리소스를 할당해야 하는 설계사항이 요구될 수 있다.
전술한 5G 통신 시스템에서 고려되는 세가지 서비스들, 즉 eMBB, URLLC, mMTC는 하나의 시스템에서 다중화되어 전송될 수 있다. 이 때, 각각의 서비스들이 갖는 상이한 요구사항을 만족시키기 위해 서비스 간에 서로 다른 송수신 기법 및 송수신 파라미터를 사용할 수 있다. 다만, 전술한 mMTC, URLLC, eMBB는 서로 다른 서비스 유형의 일 예일 뿐, 본 개시의 적용 대상이 되는 서비스 유형이 전술한 예에 한정되는 것은 아니다.
또한, 이하에서 LTE, LTE-A, LTE Pro 또는 5G(또는 NR, 차세대 이동 통신) 시스템을 일례로서 본 개시의 실시예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 개시의 실시예가 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시 예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 기존 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1-05, 1-10, 1-15, 1-20)과 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity, MME)(1-25) 및 S-GW(1-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1-35)은 ENB(1-05 ~ 1-20) 및 S-GW(1-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 1에서 ENB(1-05 ~ 1-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응될 수 있다. ENB는 UE(1-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 될 수 있다. 따라서, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1-05 ~ 1-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, AMC) 방식을 적용할 수 있다. S-GW(1-30)는 데이터 베어러(bearer)를 제공하는 장치이며, MME(1-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜(Packet Data Convergence Protocol, PDCP)(2-05, 2-40), 무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2-10, 2-35), 매체 액세스 제어(Medium Access Control, MAC)(2-15, 2-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당할 수 있다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC(Robust Header Compression) only)
- 사용자 데이터 전송 기능(Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs(Protocol Data Units) at PDCP(Packet Data Convergence Protocol) re-establishment procedure for RLC(Radio Link Control) AM(Acknowledged Mode))
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC(Dual Connectivity)(only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2-10, 2-35)는 PDCP 패킷 데이터 유닛(Packet Data Unit, PDU)을 적절한 크기로 재구성해서 ARQ(Automatic Repeat Request) 동작 등을 수행할 수 있다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ(only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs(only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs(only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs(only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection(only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection(only for AM data transfer))
- RLC SDU(Service Data Unit) 삭제 기능(RLC SDU discard(only for UM(Unacknowledged mode) and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks(TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS(Multimedia Broadcast and Multicast Service) 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(2-20, 2-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 또는 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 또는 NR 기지국)(3-10)과 차세대 무선 코어 네트워크(New Radio Core Network, NR CN)(3-05)로 구성될 수 있다. 차세대 무선 사용자 단말(New Radio User Equipment, NR UE 또는 단말)(3-15)은 NR gNB(3-10) 및 NR CN(3-05)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 3에서 NR gNB(3-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB(Evolved Node B)에 대응될 수 있다. NR gNB는 NR UE(3-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 될 수 있다. 따라서, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(3-10)가 담당할 수 있다. 하나의 NR gNB는 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는, 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서, 현재의 최대 대역폭 이상의 대역폭이 적용될 수 있다. 또한, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한, 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식이 적용될 수 있다.
NR CN(3-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행할 수 있다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME(3-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. MME는 기존 기지국인 eNB(3-30)과 연결될 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 4를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR 서비스 데이터 적응 프로토콜(Service Data Adaptation Protocol, SDAP)(4-01, 4-45), NR PDCP(4-05, 4-40), NR RLC(4-10, 4-35), NR MAC(4-15, 4-30), NR PHY(4-20, 4-25)로 이루어진다.
NR SDAP(4-01, 4-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL(Down Link) and UL(Up Link))
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹하는 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)
- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 reflective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능(reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).
SDAP 계층 장치에 대해 단말은, 기지국으로부터 수신되는 무선 자원 제어(Radio Resource Control, RRC) 메시지에 의해, 각 PDCP 계층 장치 별로 또는 베어러 별로 또는 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 또는 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있다. SDAP 헤더가 설정된 경우, SDAP 헤더의 비접속 계층(Non-Access Stratum, NAS) QoS(Quality of Service) 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와, 접속 계층(Access Stratum, AS) QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)를 이용하여, 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS 플로우(flow)와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 또는 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.
NR PDCP(4-05, 4-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능(Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상술한 내용에서, NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 의미할 수 있다. NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 또는 순서를 고려하지 않고 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(4-10, 4-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상술한 내용에서, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 의미할 수 있다. 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 또는 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC 장치는, 일련번호(Sequence number)의 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) RLC PDU들을 수신하는 순서대로 처리하여 NR PDCP 장치로 전달할 수 있다.
NR RLC 장치가 세그먼트(segment)를 수신할 경우에는, 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 세그먼트들을 수신하여, 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 이를 NR PDCP 장치로 전달할 수 있다.
NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고, NR MAC 계층에서 접합 기능을 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상술한 내용에서, NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 의미할 수 있다. NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다. NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 또는 PDCP SN(Sequence Number)을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(4-15, 4-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(4-20, 4-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency) 처리부(5-10), 기저대역(baseband) 처리부(5-20), 저장부(5-30), 제어부(5-40)를 포함한다.
RF 처리부(5-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, RF 처리부(5-10)는 기저대역 처리부(5-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF 처리부(5-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도 5에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF 처리부(5-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF 처리부(5-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF 처리부(5-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부(5-10)는 MIMO(multiple-input and multiple-output)를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
기저대역 처리부(5-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부(5-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부(5-20)은 RF 처리부(5-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부(5-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부(5-20)은 RF 처리부(5-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform)를 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
기저대역 처리부(5-20) 및 RF 처리부(5-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 기저대역 처리부(5-20) 및 RF 처리부(5-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역 처리부(5-20) 및 RF 처리부(5-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역 처리부(5-20) 및 RF 처리부(5-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
저장부(5-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(5-30)는 제2 무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2 접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(5-30)는 제어부(5-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
제어부(5-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(5-40)는 기저대역 처리부(5-20) 및 RF 처리부(5-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(5-40)는 저장부(5-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(5-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(5-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(5-40)는, 단말이 다중연결되어 동작할 경우, 이에 대한 처리를 수행하는 다중연결 처리부(5-42)를 포함할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 기지국은 RF 처리부(6-10), 기저대역 처리부(6-20), 통신부(6-30), 저장부(6-40), 제어부(6-50)를 포함하여 구성된다.
RF 처리부(6-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, RF 처리부(6-10)는 기저대역 처리부(6-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, RF처리부(6-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도 6에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 제1 접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(6-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(6-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(6-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
기저대역 처리부(6-20)는 제1 무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부(6-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부(6-20)는 RF 처리부(6-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부(6-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부(6-20)는 RF 처리부(6-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 기저대역 처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 기저대역 처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
통신부(6-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공하는 백홀 통신부의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 통신부(6-30)는 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.
저장부(6-40)는 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(6-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(6-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(6-40)는 제어부(6-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
제어부(6-50)는 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(6-50)는 기저대역 처리부(6-20) 및 RF 처리부(6-10)을 통해 또는 통신부(6-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(6-50)는 저장부(6-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(6-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(6-50)는, 해당 기지국이 다중연결되어 동작할 경우, 이에 대한 처리를 수행하는 다중연결 처리부(6-42)를 포함할 수 있다.
이하에서 설명하는 본 개시의 특징들은, 도 5의 단말 및 도 6의 기지국에 포함된 각 구성들의 상술한 기능에 따라 관련 동작이 수행될 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 토폴로지 정보를 도시한다.
IAB node 2(IAB 2)는, CU1에 연결된 donor DU1과 연결되어 있다가 CU2에 연결되어 있는 donor DU2와 연결된, IAB node3(IAB 3)와 연결되도록 이동하고자 한다. 이때, 상향 링크 BAP(Backhaul Adaptation Protocol) PDU들은 기존에 HO(handover) 수행 시 버퍼되거나, discard되었지만, 본 특허에서 제안된 방법으로, target path 즉, IAB node 3를 통하여 donor DU2 및 CU2로 연결되어 전송될 수 있다.
IAB node는 우선, Buffering을 specify할 수 있다. 단말은 RLC-AM entity가 ACK을 받을 때까지, 해당 BAP PDU를 BAP entity의 transmitting part의 buffer에 버퍼링 한다. 추가적으로, RRC migration 수행 이후, buffer된, 그리고/또는 routing entry에 matching 되지 않은 UL packet에 대하여, target DU로 routing을 설정하도록 동작해야 한다. 이를 위한 방법으로 다음의 두 가지 방법이 가능하다.
Opt 1. Default UL config for F1-U를 이용 or
Opt 2. Packet header의 routing ID를 재설정 또는 rewriting
위의 두 가지 경우에 해당하는 설정 정보들은, RRCReconfiguration 메시지(또는 HO command 메시지)에 포함되어, migration 시 migrating IAB node에게 전달될 수 있다.
또한, target CU로부터 수신하는 BAP mapping configuration 정보들은, F1C 또는 F1AP(F1 Application Protocol) 신호를 통해 HO complete(타겟으로 RRCReconfigurationComplete을 전달)한 이후 전달되거나 또는 HO command에 포함되어 전달될 수 있다.
BAP mapping configuration message에 포함된 정보들은 다음과 같다.
BH Routing Information Added List: pair of BAP routing Id and next hop BAP address, 이 정보로 라우팅 테이블을 구성한다.
Traffic Mapping Information IE: 다음의 두 가지 sub 정보가 있다.
IP to Layer 2 Traffic Mapping Info: IP to BAP routing ID, 이 정보는 IAB node 자체에서 발생하는 UL BAP PDU에 대하여, 상위 계층의 IP 주소를 BAP routing ID로 매핑하여 BAP PDU의 header 정보를 사용한다.
BAP Layer BH RLC Channel Mapping Info IE:IAB node 자체에서 발생하는 UL BAP PDU에 대한 BH RLC CH을 할당하는 정보.
또한, F1AP를 통해, 다음의 정보들을 수신할 수 있다.
- Uplink Traffic to Routing ID Mapping Configuration.
- Downlink Traffic to Routing ID Mapping Configuration.
- BH Routing Configuration.
- BH RLC Channel Mapping Configuration.
- Uplink Traffic to BH RLC Channel Mapping Configuration.
- Downlink Traffic to BH RLC Channel Mapping Configuration.
본 특허에서 F1AP를 통한 실시 예 또는 다른 실시 예에서는, HO command에 포함된 BAP mapping configuration은 상기 정보들을 모두 포함한다고 가정한다.
Migrating IAB node는 각각의 경우들에 대하여 수행하는 동작이 다를 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 default UL 설정이 HO command 메시지에 포함되어 전달되고, BAP mapping configuration은 HO complete 이후, F1AP로 전달되는 경우를 보여준다.
Inter donor migration의 경우, source donor가 target donor에게, target parent node 또는 해당 target 셀 정보를 포함하여 HO request 메시지를 전달하면, target donor는 admission 수행 후, target 셀을 parent로 고려하였을 경우 target donor에서의 토폴로지 정보를 반영한 default UL 설정 정보를 source donor에게 전달하며, source donor는 default UL 설정 정보를 포함한 HO(handover) command (RRCReconfiguration 메시지)를 migrating IAB node에게 전달할 수 있다(S801). 여기에서, Default UL configuration 정보는 다음의 정보를 포함할 수 있다.
- defaultUL-BAP-RoutingID-F1U: target path를 고려한 routing ID로서, target donor DU의 BAP address와 해당 destination까지의 path id일 수 있다. Non-F1-U 또는/그리고 F1-U 트래픽에 대하여 사용될 수 있다.
- defaultUL-BH-RLC-channel-F1U: target path를 고려한 BH RLC channel로서, default-BAP-routing ID-F1U 상의 링크에 설정된 BH RLC channel일 수 있다. Non-F1-U 또는/그리고 F1-U 트래픽에 대하여 사용될 수 있다.
- Available timer: 상기 default UL configuration 설정정보들이 적용된 이후, 유지되는 시간
도 8a에서는 source donor가 target donor에게 target parent node 또는 해당 target 셀 정보를 포함하여 HO request 메시지를 전달하면, target donor는 admission 수행 후, target 셀을 parent로 고려하였을 경우 target donor에서의 토폴로지 정보를 반영한 default UL 설정 정보를 source donor에게 전달하며, source donor는 default UL 설정 정보를 포함한 HO command(RRCReconfiguration 메시지)를 migrating IAB node에게 전달할 수 있다. 해당 메시지를 수신한 migrating IAB node(IAB node 1)는 랜덤 액세스를 수행(S802)하여 성공하면, RRCReconfigurationComplete 메시지를 target IAB node(target parent node of IAB node at CU2)에게 전송한다(S803). Target CU(CU2)에서 migrating IAB node가 HO에 성공했음을 인지하면, 해당 target IAB node까지의 모든 IAB node 상의 routing 설정을, migrating IAB node를 포함한 설정으로 업데이트 할 수 있다. 또한 F1AP 상으로 새로운 CU2의 토폴로지를 반영한 BAP mapping 설정 및 라우팅 설정 정보들을, migrating IAB node에게 전달해 줄 수 있다.
child node인 node 2(IAB node 2)에서 IAB node 1에게, IAB node 1의 HO CMD(command) 수신 이후, old routing ID를 갖는 BAP PDU 1이 전달되면, F1AP 상 BAP mapping configuration & routing configuration이 IAB node 1에게 전달되기 전이므로, BAP PDU 1은 default UL 설정을 적용하여 target path를 통하여 UL 전송된다(S804). F1AP BAP mapping config & routing config을 IAB node 1에서 수신한 후(S805), BAP PDU 2가 migrating IAB node에서 발생되면, 그것은 target에서 주어진 new routing 정보를 적용하여 전송된다(S806). 마지막으로 F1AP 신호를 통한 BAP mapping config & routing config 적용 이후에도, child node로부터 old routing id를 기반으로 한 BAP PDU 3을 수신할 수 있으며, 이 경우에는 target으로부터 수신한 routing에 entry에 매칭되지 않으므로, default UL 설정을 적용하고 UL 전송된다(S807).
다른 예로, default UL 설정 정보가 HO CMD가 아닌, HO complete 이후에 첫 수신하는 RRCReconfiguration 메시지를 통하여 전달될 수 있다. 이 경우, 이것을 수신한 시점부터, buffer되거나, 현재 routing entry에 unmatch된 BAP PDU들은 default UL을 사용하여 전송된다.
도 8b에서는, 각 설정 정보들의 시간적 도착 및 migrating IAB node의 해당 동작을 설명한다.
0. 단말은 source CU에서 수신한 BAP mapping configuration에 들어있는 설정 정보들을 활용하여, 일반적인 라우팅 동작을 수행하다가, source CU로부터 HO command를 수신할 수 있다. HO command 메시지에는 default UL for F1U 설정 정보가 포함될 수 있다.
1. 단말은 HO CMD(handover 명령, 또는 reconfigurationWithSync를 포함하고 있는 RRCReconfiguration 메시지)를 받고, default UL for F1-U 설정에 의해,
- 지금부터 수신하는(그리고/또는 전송대기중인) 모든 unmatched(현재 routing entry 와 하나도 맞지 않는) BAP PDU의 헤더; and / or
- Buffer 되어 있는 모든 BAP PDU 의 헤더를,
- Default UL 설정정보의 routing id로 수정(5.2.1.2.1 BAP routing ID selection at IAB-node). 즉, header rewriting 한다.
- Default UL 설정정보의 BH RLC CH로 수정(5.2.1.4.2 Mapping to BH RLC Channel for BAP SDUs from upper layers at IAB-node). 즉, 상기 header rewiring된 BAP SDU에 대한 새로운 BH RLC CH 할당
- Default UL 설정정보를 적용한 BAP PDU의 routing을 다시 수행. 즉, 상기 default UL 설정정보의 routing id를 기반으로 egress link 선택, 및 해당 egress link에 있는 default UL 설정 정보상의, egress BH RLC CH 선택(5.2.1.3 Routing).
- 그 egress link 의 선택된 BH RLC CH로 전송을 위하여 lower layer로 전달.
2. 상기 default UL 설정을 사용해도, RRCReconfigComplete 전송 전까지는 link unavailable하며, 그 기간 동안은 여전히 buffer될 수 있다.
- 도 8b에 도시된 A 구간을 무시하면, buffer되는 패킷은 없다. A 구간을 무시하지 못하면 버퍼 패킷은 존재하고, link availability 복구 시(즉, RRCReconfigComplete시), buffer된 패킷을 default UL로 다시 라우팅하는 동작이 필요할 수 있다.
3. HO complete(RRCReconfigurationcomplete) 전송 후는, 현재 가지고 있는 routing table에 따르지 않고, default UL link로 전송 시작할 수 있다.
4. F1AP BAP mapping configuration 수신 후, 라우팅 설정은 target path에 반영한다. 하지만 특정 시간까지 migrating IAB node가 전달받은 UL BAP PDU 중 새 라우팅 entry에 적합하지 않은 unmatched 패킷이 존재할 수 있으며, 그것들은 default UL에 따라 전송된다. 이 경우, 패킷 별로, 상기에서 수행한 routing ID 및 BH RLC Channel 할당을 통한 packet header rewriting을 수행할 수 있다. 또한 migrating IAB IAB node에서 새 BAP SDU 발생가능하며, 그것들은 새 라우팅을 따라 전달될 수 있다(if there is unmatched UL BAP PDU with the current routing entry, then use default UL config F1U for them even “Uplink Traffic to Routing ID Mapping Configuration” has been (re)configured by F1-AP.)
- 기존에는 F1AP BAP mapping config를 수신하면, default UL을 따르지 않았다.
5. 특정 timer 값에 따라 해당 타이머 만료 시 상기 default UL 설정 사용을 중지할 수 있다. 또는 네트워크에서 해당 default UL config을 release하는 RRC reconfig 메시지를 제공할 수 있다.
도 9a는 default UL설정과 BAP mapping 설정, 및 routing 설정이 모두 HO command 메시지에 전달되는 경우를 보여준다.
도 9a를 참조하면, source donor는 migrating IAB node(IAB node 1)에게 HO command(RRCReconfiguration 메시지)를 전달할 수 있다(S901). 여기에서, RRCReconfiguration 메시지는, HO command, default UL 설정 및 BAP mapping 설정 정보를 포함할 수 있다. 여기에서, BAP mapping 설정 정보는, 새로운 CU2의 토폴로지를 반영한 BAP mapping 설정 및 라우팅 설정 정보들을 포함할 수 있다.
해당 메시지를 수신한 migrating IAB node(IAB node 1)는 랜덤 액세스를 수행(S902)하여 성공하면, RRCReconfigurationComplete 메시지를 target IAB node(target parent node of IAB node at CU2)에게 전송한다(S903). 이후, child node로부터, routing entry에 match 되지 않는 BAP PDU 1가 수신되면, default UL 설정에 기반하여 이를 전송할 수 있다(S904). 이와 달리, Migrating IAB node에서 발생하는 UL BAP PDU 2는, 기 수신된 BAP mapping 및 routing 설정을 적용하여 전송될 수 있다(S905).도 9b는 상기 9a의 경우, migrating IAB node의 시간상 동작을 도시한 것이다.
Migrating IAB node가 HO command를 수신하는 순간, routing entry를 비롯한 routing 설정은, target CU로부터 설정된 것을 적용한다. Migrating IAB node는 현재 target으로부터 수신한 routing entry에 unmatched BAP PDU를 child node로부터 수신할 수 있다. 이와 같이 buffer되거나, 현재 routing entry에 unmatched UL BAP PDU들은, default UL 설정을 적용하여 BAP PDU header rewriting을 통하여 target path로 전송한다. 상세 내용은 도 8a 및 도 8b에서 상술하였던 default UL을 적용하는 동작과 동일하므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그와 동시에, migrating IAB node에서 발생하는 UL BAP SDU에 대하여는 HO CMD에서 수신한 BAP mapping 및 routing 설정을 통해, target path로의 설정을 적용하여 routing ID를 할당하고, BH RLC CH을 할당하고, routing을 통하여 정해진 target path로 전달된다.
Complete 메시지 전송 후에는 target link가 available 해지므로, RLC에서 기존 default UL로 writing되고 buffer된 패킷을 보낼 수 있다. 이 때는 새로운 link 선택을 통한 default UL 전송이 가능하다.
Child node가 새로운 F1AP 상의 routing config를 받아서, BAP header가 모두 new routing id를 포함하는 경우, migrating IAB node는 더 이상 unmatched UL BAP PDU가 없다 판단하고, 모든 패킷들에 대하여 normal routing을 사용할 수 있다.
이 경우에도 default UL 설정 사용에 대한 타이머 값이 존재하여, 해당 시간까지만 default UL for F1U를 사용할 수도 있다.
도 8a, 도 8b, 도 9a 및 도 9b에서 default UL을 사용하는 경우, target donor CU가 source donor CU로부터, HO request 메시지를 통하여, migrating IAB node와 그것의 descendant IAB node들이 UL BAP PDU를 위하여 할당하는 old routing Id 정보를 수신하고, 해당 routing ID 및 관련 IAB node에 대하여 new routing Id를 매핑하는 정보를 HO command 메시지에 추가하여, 이것을 다시 source donor CU에게 전달할 수 있다. 이 정보를 BAP header change 설정 정보라고 한다. source CU는, 상기 BAP header change 설정 정보를 포함한 HO command 를, migrating IAB node에게 전달할 수 있다.
여기에서 BAP header change 설정 정보에는 다음의 contents가 포함될 수 있다:
- a list of BAP routing ID update information: each item includes pair of {old BAP routing ID and new BAP routing ID to be replaced with}. This is applied to each packet impacted by the migration individually and used for packet re-routing to the new destination.
- BH RLC CH list for each BAP PDU with old routing id
- 해당 정보를 적용할 timer 값:
이 정보를 수신한 IAB MT는 해당 routing ID 변경 절차를 정해진 시간 동안 수행한다.
상기 정보를 수신한 migrating IAB node는 child node로부터 새롭게 수신하는 모든 BAP PDU and/or buffer되어있거나 전송을 기다리고 있는 모든 UL BAP PDU 중 상기 리스트의 old BAP routing ID를 가지고 있는 모든 PDU들의 BAP header를 new routing ID로 rewriting한다. 또한 old BAP routing ID에 연계된 새로운 BH RLC channel을 할당한다.
이후, F1AP를 통해 BAP mapping & routing configuration msg에 포함된 설정 정보들을 적용하여, 상기 BAP header rewriting된 PDU들의 routing을 수행하고, 기 할당된 BH RLC Channel로 target path를 통하여 UL BAP PDU 전송을 수행한다.
Alternative로서, BAP header change config는 HO CMD로 전달되고, 기존 F1AP로 전달되던, BAP mapping configuration msg의 내용이, HO CMD 또는 HO complete 뒤의 RRCReconfiguration 메시지에 포함될 수 있고, 해당 메시지를 받은 순간 IAB 의 routing, BH RLC CH 설정 정보, 및 IP to routing ID 설정 정보를 적용한다.
이 경우에는, HO preparation 단계에서, migrating node의 추가를 고려한 routing configuration을, target CU하의 topology 상에 있는 migrating IAB node와 관련 있는 모든 IAB node에게 전달하여 적용시켜야 한다. (기존에는 migrating RRC complete 후, 수행)
도 10a는 HO command에 상술한 BAP header change 설정 정보를 포함하여 전달하고, BAP mapping config는 F1AP 신호로 주는 경우를 나타낸다.
이 경우, migrating IAB node(IAB node 1)는, target CU가 전달하는 BAP header change 설정 정보를 HO CMD를 통하여 전달받을 수 있다(S1001). 이 정보를 수신한 시간부터 migrating IAB node는, migration IAB node에게 전달되는 모든 UL BAP PDU에 대하여 BAP header change 설정 정보를 적용하여, header rewriting 을 수행한다.
상기 HO CMD 및 BAP header change 설정 정보를 수신한 migrating IAB node는 랜덤 액세스를 수행(S1002)하여 성공하면, RRCReconfigurationComplete 메시지를 target IAB node(target parent node of IAB node at CU2)에게 전송한다(S1003). 그리고, F1AP를 통하여 BAP mapping configuration이 수신되면(S1004), old routing ID 를 갖는 패킷들은 header rewriting된 후 BAP mapping configuration의 mapping 정보에 기반하여 라우팅이 수행된다(S1005).
도 10b는 이 경우, migrating IAB node가 수행하는 동작을 시간 순으로 보여준다.
1. 단말(migrating IAB node)은 HO CMD를 받고, BAP header change 설정에 의해,
지금부터 수신하는(및/또는 전송 대기중인) 모든 BAP PDU의 헤더를; and/or
Buffer 되어 있는 모든 BAP PDU의 헤더를,
비교하여, old routing ID를 갖는 BAP PDU의 header의 routing ID를, 해당하는 new routing ID 로 rewriting한다.
2. RRCReconfigComplete 전송 전까지는 link unavailable하며, 그 기간 동안은 상기 header rewriting을 했더라도, 여전히 buffer될 수 있다.
3. complete 전송 후는 routing table에 따라야 하지만, routing table이 source CU로부터 설정된 것이므로, 새롭게 BAP header rewriting한 routing ID와, 현재 routing entry는 Unmatched 상태로 존재하며, 여전히 Buffer될 수 있다.
4. F1AP BAP mapping configuration 수신 후, 라우팅 설정은 target path를 반영한 것이 된다. 이 시점에서는, 모든 migrating IAB node가 수신하는 source 쪽 routing ID(old routing ID)를 갖는 BAP PDU는 header rewriting하고, migrating IAB node에서 발생하는 UL BAP SDU는 BAP mapping configuration의 mapping 정보를 따라 routing ID를 할당 받은 후, 그대로 주어진 routing을 따른다.
특정 timer 값이 BAP header change 설정에 함께 지시되어, 해당 BAP header change 설정이 사용되는 시간을 제한할 수 있다. 즉, 해당 timer를 HO CMD 수신 시점에 start하고, 만약 expiry된 경우, 더 이상 header change 정보를 적용하지 않는다.
도 11은, header change 설정과 BAP mapping configuration 을 HO command에 함께 전송했을 경우, migrating IAB node의 동작을 시간으로 설명한 것이다.
1. 단말은 HO CMD를 받고, BAP header change 설정에 의해,
지금부터 수신하는 (및/또는 전송 대기중인) 모든 BAP PDU의 헤더를; and / or
Buffer 되어 있는 모든 BAP PDU의 헤더를,
비교하여, old routing ID를 갖는 BAP PDU의 header의 routing ID를, 해당하는 new routing ID 로 rewriting한다. 또한 BAP mapping 설정을 이용하여, target CU의 topology를 기반으로 한 routing 설정을 적용하고, 라우팅을 시작할 수 있다.
2. RRCReconfigComplete 전송 전까지는 link unavailable하며, 그 기간 동안은 상기 header change 한 패킷들은 여전히 buffer될 수 있다.
HO Complete 이후, link available해지면 이후, target 기반 라우팅을 사용하여, buffer 되었던 패킷을 전송하며, 이 경우 child node로부터 받은 현재 routing entry와 unmatch되는 UL BAP PDU들은 상기 header change 설정을 적용하여 header rewriting을 수행하고, migrating IAB node에서 새롭게 발생하는 UL BAP SDU는 F1AP의 BAP mapping configuration & routing configuration 으로부터 새롭게 routing id를 할당 받아, 현재의 routing entry 기반의 routing을 수행하여 target path로 전송된다.
이 경우 역시 timer 정보가 HO CMD에서 함께 전송되어, header change 설정 정보가 언제까지 쓰이는지를 제한할 수 있다.
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따른 IAB에서의 제어 평면과 사용자 평면이 분리된 경우의 IP address를 처리하는 시나리오를 설명하기 위한 도면이다.
IAB 네트워크에서의 DC(dual connectivity)의 경우, 다음의 두 가지 시나리오가 가능하다.
Scenario 1: F1-C via M-NG-RAN node (non-donor node) + F1-U via S-NG-RAN node (donor node)
Scenario 2: F1-U via M-NG-RAN node (donor node) + F1-C via S-NG-RAN node (non-donor node)
·IP 주소 할당을 요청하거나, 기 할당된 IP 주소를 donor에게 보고하기 위하여,
IAB node (MT)가 NR-DC 설정이 되어 있고,
MN이 non-donor node, SN이 donor node인 경우,
만약 SRB3가 설립되어 있으면,
IABOtherInformation을 SRB3로 전송
아니면,
NR RRC ULInformationTRansferMRDC에 IABOtherInformation 메시지를 포함하여 SRB1으로 MN에게 전달
MN은 수신한 IABOtherInformation 메시지를 RRC Transfer 메시지(절차)로 SN에게 전달
이와 달리, SN이 non-donor node, MN이 donor node인 경우,
IABOtherInformation을 SRB1 또는 NR MCG로 MN에게 전달
(추가로) 만약, SRB3가 설립되어 있고, SRB1이 suspension 이거나, RLF 상황일 경우,
ULInformationTransfer(MRDC) 메시지에 IABOtherInformation 메시지를 포함하여 SN에게 전달,
SN은 RRC Transfer 절차에 상기 IABOtherInformation 메시지를 포함하여 MN에게 전달할 수 있다.
·상기 동작을 위해서는, IAB node(MT)가 scenario 1인지 또는 scenario 2인지 구분할 수 있어야 한다.
BAP-config 또는, IP other configuration 가 포함된 RRCReconfiguration 메시지의 상태(조건)으로 구분가능
scenario 1: 상기 수신된 RRCReconfiguration(BAP-config 또는, IP other configuration가 가장 얕은 필드 구조에 포함된 RRCReconfiguration)메시지가, SRB3로 수신되거나, 상기 RRCReconfiguration message가 mrdc-SecondaryCellGroup 의 NR-SCG에 포함되어 SRB1으로 수신된 경우, 단말은 시나리오 1임을 인지할 수 있다. NR DC에서, RRCReconfiguration이 SN에서 생성 됨을 의미(scenario 2보다 우선 체크 되어야함)
scenario 2: 상기 경우가 아니면서, 상기 수신된 RRCReconfiguration 메시지(BAP-config 또는, IP other configuration가 가장 얕은 필드 구조에 포함된 RRCReconfiguration)가, SRB1을 통하여 수신되면 시나리오 2 로 인지한다.
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. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (14)

  1. 통신 시스템에서 IAB(integrated access and backhaul) 노드의 방법에 있어서,
    source IAB 노드로부터, 핸드오버 명령 및 BAP(backhaul adaptation protocol) 헤더에 관한 설정 정보를 포함하는 제1 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하는 단계;
    상기 헤더에 관한 설정 정보에 기반하여, 획득한 BAP 패킷들의 헤더를 재설정하는 단계; 및
    상기 핸드오버 명령에 기반하여, target IAB 노드로 핸드오버 완료를 위한 제2 RRC 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 IAB 노드의 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 target IAB 노드로부터, F1AP(F1 application protocol)를 통하여, BAP 매핑 설정에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 헤더가 재설정된 BAP 패킷들은, 상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보에 기반하여 상기 타겟 IAB 노드로 전송되는 것을 특징으로 하는 IAB 노드의 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 헤더를 재설정하는 단계는, 상기 획득한 BAP 패킷들 각각의 헤더에 포함된 old routing ID를, 대응되는 new routing ID로 변경하는 것을 포함하고,
    상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보는, new routing ID와 이에 매핑된 next hop BAP address에 대한 정보 및 BAP 패킷에 대한 BH(backhaul) RLC(radio link control) channel 할당 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 IAB 노드의 방법.
  4. 통신 시스템에서, source IAB(integrated Access and Backhaul) 노드의 방법에 있어서,
    source donor로부터, BAP(backhaul adaptation protocol) 헤더에 관한 설정 정보를 획득하는 단계; 및
    핸드오버 명령 및 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보를 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를, IAB 노드로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, 상기 source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 source IAB 노드의 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, 상기 IAB 노드와 상기 IAB 노드의 descendant IAB 노드의 토폴로지 정보 및 상기 IAB 노드와 상기 IAB 노드의 descendant IAB 노드 각각에서 할당하는 routing ID에 대한 정보에 기반하여, 상기 target donor의 CU(central unit)에 의하여 결정되고,
    상기 토폴로지 정보 및 상기 routing ID에 대한 정보는, 상기 source donor의 CU로부터 상기 target donor의 CU로 전달되는 것을 특징으로 하는 source IAB 노드의 방법.
  6. 통신 시스템에서, target IAB(integrated Access and Backhaul) 노드의 방법에 있어서,
    IAB 노드로부터, source IAB 노드에서 상기 target IAB 노드로의 핸드오버의 완료를 위한 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하는 단계;
    상기 IAB 노드로, F1AP(F1 application protocol)를 통하여, BAP(backhaul adaptation protocol) 매핑 설정에 관한 정보를 전송하는 단계; 및
    상기 IAB 노드로부터, 상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보에 기반하여 BAP 패킷을 수신하는 단계를 포함하고,
    핸드오버 명령은, 상기 source IAB 노드에서 상기 IAB 노드로, BAP 헤더에 관한 설정 정보와 함께 전송되고,
    상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 target IAB 노드의 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보는, new routing ID와 이에 매핑된 next hop BAP address에 대한 정보 및 BAP 패킷에 대한 BH(backhaul) RLC(radio link control) channel 할당 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 target IAB 노드의 방법.
  8. 통신 시스템에서 IAB(integrated access and backhaul) 노드에 있어서,
    통신부; 및
    source IAB 노드로부터, 핸드오버 명령 및 BAP(backhaul adaptation protocol) 헤더에 관한 설정 정보를 포함하는 제1 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고; 상기 헤더에 관한 설정 정보에 기반하여, 획득한 BAP 패킷들의 헤더를 재설정하며; 및 상기 핸드오버 명령에 기반하여, target IAB 노드로 핸드오버 완료를 위한 제2 RRC 메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 IAB 노드.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 target IAB 노드로부터, F1AP(F1 application protocol)를 통하여, BAP 매핑 설정에 관한 정보를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고,
    상기 헤더가 재설정된 BAP 패킷들은, 상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보에 기반하여 상기 타겟 IAB 노드로 전송되는 것을 특징으로 하는 IAB 노드.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 획득한 BAP 패킷들 각각의 헤더에 포함된 old routing ID를, 대응되는 new routing ID로 변경하고,
    상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보는, new routing ID와 이에 매핑된 next hop BAP address에 대한 정보 및 BAP 패킷에 대한 BH(backhaul) RLC(radio link control) channel 할당 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 IAB 노드.
  11. 통신 시스템에서, source IAB(integrated Access and Backhaul) 노드에 있어서,
    통신부; 및
    source donor로부터, BAP(backhaul adaptation protocol) 헤더에 관한 설정 정보를 획득하고; 및 핸드오버 명령 및 상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보를 포함하는 RRC(radio resource control) 메시지를, IAB 노드로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, 상기 source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 source IAB 노드.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, 상기 IAB 노드와 상기 IAB 노드의 descendant IAB 노드의 토폴로지 정보 및 상기 IAB 노드와 상기 IAB 노드의 descendant IAB 노드 각각에서 할당하는 routing ID에 대한 정보에 기반하여, 상기 target donor의 CU(central unit)에 의하여 결정되고,
    상기 토폴로지 정보 및 상기 routing ID에 대한 정보는, 상기 source donor의 CU로부터 상기 target donor의 CU로 전달되는 것을 특징으로 하는 source IAB 노드.
  13. 통신 시스템에서, target IAB(integrated Access and Backhaul) 노드에 있어서,
    통신부; 및
    IAB 노드로부터, source IAB 노드에서 상기 target IAB 노드로의 핸드오버의 완료를 위한 RRC(radio resource control) 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고; 상기 IAB 노드로, F1AP(F1 application protocol)를 통하여, BAP(backhaul adaptation protocol) 매핑 설정에 관한 정보를 전송하도록 상기 통신부를 제어하며; 및 상기 IAB 노드로부터, 상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보에 기반하여 BAP 패킷을 수신하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    핸드오버 명령은, 상기 source IAB 노드에서 상기 IAB 노드로, BAP 헤더에 관한 설정 정보와 함께 전송되고,
    상기 BAP 헤더에 관한 설정 정보는, source donor에 의하여 설정된 old routing ID(identifier) 및 target donor에 의하여 적용되는 new routing ID 간의 매핑에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 target IAB 노드.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 BAP 매핑 설정에 관한 정보는, new routing ID와 이에 매핑된 next hop BAP address에 대한 정보 및 BAP 패킷에 대한 BH(backhaul) RLC(radio link control) channel 할당 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 target IAB 노드.
PCT/KR2022/004190 2021-03-31 2022-03-25 백홀 액세스 홀 결합 시스템에서 도너 간 이동 시 무손실 상향 패킷 처리를 위한 방법 및 cp와 up의 분리시 ip 주소 처리 방법 WO2022211379A1 (ko)

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