WO2026014641A1 - Store and forward 수행 방법 - Google Patents
Store and forward 수행 방법Info
- Publication number
- WO2026014641A1 WO2026014641A1 PCT/KR2025/000872 KR2025000872W WO2026014641A1 WO 2026014641 A1 WO2026014641 A1 WO 2026014641A1 KR 2025000872 W KR2025000872 W KR 2025000872W WO 2026014641 A1 WO2026014641 A1 WO 2026014641A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- satellite
- downlink data
- request message
- transmit
- ground
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
- H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
- H04W28/10—Flow control between communication endpoints
- H04W28/14—Flow control between communication endpoints using intermediate storage
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
- H04W48/20—Selecting an access point
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/20—Manipulation of established connections
- H04W76/22—Manipulation of transport tunnels
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W8/00—Network data management
- H04W8/02—Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
- H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
- H04W84/06—Airborne or Satellite Networks
Definitions
- This specification relates to mobile communications.
- 3GPP (3rd Generation Partnership Project) LTE Long-Term Evolution is a technology designed to enable high-speed packet communications. Numerous approaches have been proposed to achieve LTE's goals of reducing costs for users and operators, improving service quality, expanding coverage, and increasing system capacity. 3GPP LTE's high-level requirements include reduced cost per bit, improved service availability, flexible use of frequency bands, a simple architecture, open interfaces, and adequate power consumption for terminals.
- the International Telecommunication Union (ITU) and 3GPP have begun work on developing requirements and specifications for new radio (NR) systems.
- 3GPP must identify and develop the technical components necessary to successfully standardize NR in a timely manner, meeting both urgent market needs and the longer-term requirements outlined by the ITU-R (ITU radio communication sector) International Mobile Telecommunications (IMT)-2020 process.
- NR must also be able to utilize any spectrum band up to at least 100 GHz, ensuring that it remains available for wireless communications well into the future.
- NR aims to be a single technology framework that addresses all deployment scenarios, usage scenarios, and requirements, including enhanced mobile broadband (eMBB), massive machine type communications (mMTC), and ultra-reliable and low latency communications (URLLC).
- eMBB enhanced mobile broadband
- mMTC massive machine type communications
- URLLC ultra-reliable and low latency communications
- NR must be inherently forward-compatible.
- a method to reduce the delay of downlink data is required.
- the downlink is transmitted via satellite to minimize delay.
- Figure 1 illustrates an example of a communication system to which the implementation of this specification is applied.
- Figure 2 illustrates an example of a wireless device to which the implementation of the present specification is applied.
- Figure 3 shows an example of a UE to which the implementation of this specification is applied.
- Figure 4 is a structural diagram of a next-generation mobile communications network.
- Figure 5 shows an example of a 5G system structure to which the implementation of this specification is applied.
- Figure 6 shows an example of basic satellite operation.
- Figure 7 shows an example of S&F satellite operation.
- Figure 8 shows an example of operation at time T1 in S&F satellite operation.
- Figure 9 shows an example of operation at time T2 in S&F satellite operation.
- Figure 10 shows an example of operation at time T3 in S&F satellite operation.
- Figures 11, 12 and 13 illustrate examples of operation in a split MME architecture according to the disclosure of this specification.
- Figures 14, 15, 16 and 17 illustrate examples of operation in a split AMF architecture according to the disclosure of this specification.
- Figure 18 illustrates the procedure of the first NF for the disclosure of this specification.
- FIG 19 illustrates the S-GW procedure for the disclosure of this specification.
- Figure 20 illustrates the SMF procedure for the disclosure of this specification.
- CDMA code division multiple access
- FDMA frequency division multiple access
- TDMA time division multiple access
- OFDMA orthogonal frequency division multiple access
- SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
- MC-FDMA multicarrier frequency division multiple access
- CDMA can be implemented via wireless technologies such as universal terrestrial radio access (UTRA) or CDMA2000.
- TDMA can be implemented via wireless technologies such as global system for mobile communications (GSM), general packet radio service (GPRS), or enhanced data rates for GSM evolution (EDGE).
- GSM global system for mobile communications
- GPRS general packet radio service
- EDGE enhanced data rates for GSM evolution
- OFDMA can be implemented using wireless technologies such as IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, or evolved UTRA (E-UTRA).
- UTRA is part of the universal mobile telecommunications system (UMTS).
- 3rd generation partnership project (3GPP) long-term evolution (LTE) is a part of evolved UMTS (E-UMTS) that uses E-UTRA.
- 3GPP LTE uses OFDMA in the downlink (DL) and SC-FDMA in the uplink (UL).
- Evolutions of 3GPP LTE include LTE-A (advanced), LTE-A Pro, and/or 5G NR (new radio).
- a or B can mean “only A,” “only B,” or “both A and B.”
- a or B can be interpreted as “A and/or B.”
- A, B or C can mean “only A,” “only B,” “only C,” or "any combination of A, B and C.”
- a slash (/) or a comma can mean “and/or.”
- A/B can mean “A and/or B.”
- A/B can mean "only A,” “only B,” or “both A and B.”
- A, B, C can mean "A, B, or C.”
- At least one of A and B may mean “only A,” “only B,” or “both A and B.” Additionally, in this specification, the expressions “at least one of A or B” or “at least one of A and/or B” may be interpreted identically to “at least one of A and B.”
- At least one of A, B and C can mean “only A”, “only B”, “only C”, or “any combination of A, B and C”. Additionally, “at least one of A, B or C” or “at least one of A, B and/or C” can mean “at least one of A, B and C”.
- control information when indicated as “control information (PDCCH)", “PDCCH” may be proposed as an example of “control information.”
- control information in this specification is not limited to “PDCCH,” and “PDCCH” may be proposed as an example of "control information.”
- control information i.e., PDCCH
- PDCCH control information
- Figure 1 illustrates an example of a communication system to which the implementation of this specification is applied.
- the 5G usage scenario shown in FIG. 1 is only an example, and the technical features of this specification can be applied to other 5G usage scenarios not shown in FIG. 1.
- the three main requirement categories for 5G are (1) enhanced mobile broadband (eMBB), (2) massive machine type communication (mMTC), and (3) ultra-reliable and low latency communications (URLLC).
- eMBB enhanced mobile broadband
- mMTC massive machine type communication
- URLLC ultra-reliable and low latency communications
- a communication system (1) includes wireless devices (100a to 100f), a base station (BS; 200), and a network (300).
- FIG. 1 illustrates a 5G network as an example of a network of the communication system (1), but the implementation of the present disclosure is not limited to a 5G system and can be applied to future communication systems beyond the 5G system.
- the base station (200) and the network (300) may be implemented as wireless devices, and a particular wireless device may operate as a base station/network node in relation to other wireless devices.
- Wireless devices (100a to 100f) refer to devices that perform communication using radio access technology (RAT) (e.g., 5G NR or LTE) and may also be referred to as communication/wireless/5G devices.
- Wireless devices (100a to 100f) may include, but are not limited to, robots (100a), vehicles (100b-1 and 100b-2), extended reality (XR) devices (100c), portable devices (100d), home appliances (100e), IoT devices (100f), and artificial intelligence (AI) devices/servers (400).
- RAT radio access technology
- Wireless devices (100a to 100f) may include, but are not limited to, robots (100a), vehicles (100b-1 and 100b-2), extended reality (XR) devices (100c), portable devices (100d), home appliances (100e), IoT devices (100f), and artificial intelligence (AI) devices/servers (400).
- vehicles may include vehicles having wireless communication capabilities, autonomous vehicles, and vehicles capable of performing vehicle-to-vehicle communication.
- Vehicles may include
- XR devices may include AR/VR/mixed reality (MR) devices, and may be implemented in the form of head-mounted devices (HMDs) and heads-up displays (HUDs) mounted on vehicles, televisions, smartphones, computers, wearable devices, home appliances, digital signs, vehicles, robots, etc.
- Portable devices may include smartphones, smart pads, wearable devices (e.g., smart watches or smart glasses), and computers (e.g., laptops).
- Home appliances may include TVs, refrigerators, and washing machines.
- IoT devices may include sensors and smart meters.
- wireless devices may be referred to as user equipment (UE).
- the UE may include, for example, a mobile phone, a smartphone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation system, a slate PC, a tablet PC, an ultrabook, a vehicle, a vehicle with autonomous driving functions, a connected car, a UAV, an AI module, a robot, an AR device, a VR device, an MR device, a holographic device, a public safety device, an MTC device, an IoT device, a medical device, a fintech device (or a financial device), a security device, a weather/environmental device, a 5G service-related device, or a 4th industrial revolution-related device.
- a UAV may be an aircraft that is not manned and is navigated by radio control signals.
- a VR device may include a device for implementing objects or backgrounds in a virtual environment.
- an AR device may include a device that implements objects or backgrounds in a virtual world by connecting them to objects or backgrounds in the real world.
- an MR device may include a device that implements objects or backgrounds in a virtual world by merging them with objects or backgrounds in the real world.
- a holographic device may include a device that implements 360-degree stereoscopic images by recording and reproducing three-dimensional information using the light interference phenomenon that occurs when two laser lights, called holograms, meet.
- a public safety device may include an image relay device or imaging device that can be worn on the user's body.
- MTC devices and IoT devices may be devices that do not require direct human intervention or manipulation. Examples include smart meters, vending machines, thermometers, smart light bulbs, door locks, or various sensors.
- a medical device may be a device used for the purpose of diagnosing, treating, alleviating, curing, or preventing a disease.
- a medical device may be a device used for diagnosing, treating, alleviating, or correcting an injury or damage.
- a medical device may be a device used for the purpose of examining, replacing, or modifying a structure or function.
- a medical device may be a device used for the purpose of regulating pregnancy.
- a medical device may include a therapeutic device, a driving device, an (in vitro) diagnostic device, a hearing aid, or a surgical device.
- a security device may be a device installed to prevent potential hazards and maintain safety.
- a security device may be a camera, closed-circuit television (CCTV), a recorder, or a black box.
- CCTV closed-circuit television
- a recorder or a black box.
- a fintech device may be a device capable of providing financial services, such as mobile payments.
- a fintech device may include a payment device or a point-of-sale system.
- a weather/environment device may include a device that monitors or predicts the weather/environment.
- Wireless devices (100a to 100f) can be connected to a network (300) via a base station (200).
- AI technology can be applied to the wireless devices (100a to 100f), and the wireless devices (100a to 100f) can be connected to an AI server (400) via the network (300).
- the network (300) can be configured using a 3G network, a 4G (e.g., LTE) network, a 5G (e.g., NR) network, and a network after 5G.
- the wireless devices (100a to 100f) can communicate with each other via the base station (200)/network (300), but can also communicate directly (e.g., sidelink communication) without going through the base station (200)/network (300).
- vehicles can communicate directly (e.g., vehicle-to-vehicle (V2V)/vehicle-to-everything (V2X) communication).
- IoT devices e.g., sensors
- IoT devices can communicate directly with other IoT devices (e.g., sensors) or other wireless devices (100a to 100f).
- Wireless communication/connection can be established between wireless devices (100a to 100f) and/or between wireless devices (100a to 100f) and a base station (200) and/or between base stations (200).
- the wireless communication/connection can be established through various RATs (e.g., 5G NR), such as uplink/downlink communication (150a), sidelink communication (150b) (or, device-to-device (D2D) communication), and base station-to-base station communication (150c) (e.g., relay, integrated access and backhaul (IAB)).
- 5G NR 5G NR
- uplink/downlink communication 150a
- sidelink communication 150b
- D2D device-to-device
- 150c base station-to-base station communication
- IAB integrated access and backhaul
- wireless communication/connection 150a, 150b, 150c
- the wireless devices (100a to 100f) and the base station (200) can transmit/receive wireless signals to/from each other.
- wireless communication/connection 150a, 150b, 150c
- wireless communication/connection can transmit/receive signals through various physical channels.
- various signal processing processes e.g., channel encoding/decoding, modulation/demodulation, resource mapping/demapping, etc.
- resource allocation processes can be performed based on various proposals of the present specification.
- AI is the study of artificial intelligence or the methodologies for creating it, while machine learning (ML) defines various problems in the field of AI and studies the methodologies for solving them.
- Machine learning is also defined as an algorithm that improves performance on a task through consistent experience.
- a robot can be defined as a machine that automatically processes or operates a given task based on its own capabilities. Specifically, a robot capable of perceiving its environment, making decisions, and performing actions on its own can be called an intelligent robot.
- Robots can be categorized into industrial, medical, household, and military applications based on their intended use or field. Robots are equipped with a drive unit, including an actuator or motor, enabling them to perform various physical actions, such as moving robot joints. Furthermore, mobile robots include wheels, brakes, and propellers in their drive unit, enabling them to drive on the ground or fly in the air.
- Autonomous driving refers to the technology of driving on one's own, while autonomous vehicles refer to vehicles that drive without, or with minimal, user intervention.
- autonomous driving can include technologies such as lane keeping, automatic speed control like adaptive cruise control, autonomous driving along a set route, and autonomous driving based on a set destination.
- Vehicles encompass all types of vehicles: those with internal combustion engines, hybrid vehicles with both internal combustion engines and electric motors, and electric vehicles with only electric motors. These vehicles can include not only cars but also trains and motorcycles.
- Autonomous vehicles can be viewed as robots with autonomous driving capabilities.
- Extended reality is a general term for VR, AR, and MR.
- VR technology provides real-world objects and backgrounds as CG images only
- AR technology provides virtual CG images over images of real objects
- MR technology is a CG technology that mixes and combines virtual objects with the real world.
- MR technology is similar to AR in that it displays real and virtual objects together. However, there is a difference: while AR uses virtual objects to complement real objects, MR uses virtual and real objects equally.
- NR supports multiple numerologies, or subcarrier spacing (SCS), to support diverse 5G services.
- SCS subcarrier spacing
- an SCS of 15 kHz supports wide areas in traditional cellular bands
- an SCS of 30 kHz/60 kHz supports dense urban areas, lower latency, and wider carrier bandwidth
- an SCS of 60 kHz or higher supports bandwidths greater than 24.25 GHz to overcome phase noise.
- the NR frequency band can be defined by two types of frequency ranges (FR1 and FR2).
- the numerical values of the frequency ranges can be changed.
- the two types of frequency ranges can be as shown in Table 1 below.
- FR1 can mean the "sub-6GHz range”
- FR2 can mean the "above 6GHz range,” which can be referred to as millimeter wave (mmW).
- mmW millimeter wave
- Frequency range definition Frequency range Subcarrier spacing FR1 450MHz - 6000MHz 15, 30, 60kHz FR2 24250MHz - 52600MHz 60, 120, 240kHz
- FR1 may include a band from 410 MHz to 7125 MHz, as shown in Table 2 below. That is, FR1 may include frequency bands above 6 GHz (or 5850, 5900, 5925 MHz, etc.). For example, the frequency bands above 6 GHz (or 5850, 5900, 5925 MHz, etc.) included within FR1 may include unlicensed bands. Unlicensed bands may be used for various purposes, such as for communications for vehicles (e.g., autonomous driving).
- Frequency range definition Frequency range Subcarrier spacing FR1 410MHz - 7125MHz 15, 30, 60kHz FR2 24250MHz - 52600MHz 60, 120, 240kHz
- the wireless communication technology implemented in the wireless device of the present specification may include not only LTE, NR, and 6G, but also narrowband IoT (NB-IoT) for low-power communication.
- NB-IoT technology may be an example of LPWAN (low power wide area network) technology and may be implemented with standards such as LTE Cat NB1 and/or LTE Cat NB2, and is not limited to the above-described names.
- the wireless communication technology implemented in the wireless device of the present specification may perform communication based on LTE-M technology.
- LTE-M technology may be an example of LPWAN technology and may be called by various names such as eMTC (enhanced MTC).
- LTE-M technology can be implemented by at least one of various standards such as 1) LTE CAT 0, 2) LTE Cat M1, 3) LTE Cat M2, 4) LTE non-BL (non-bandwidth limited), 5) LTE-MTC, 6) LTE MTC, and/or 7) LTE M, and is not limited to the above-described names.
- the wireless communication technology implemented in the wireless device of the present specification can include at least one of ZigBee, Bluetooth, and/or LPWAN considering low-power communication, and is not limited to the above-described names.
- ZigBee technology can create PAN (personal area networks) related to small/low-power digital communication based on various standards such as IEEE 802.15.4, and can be called by various names.
- Figure 2 illustrates an example of a wireless device to which the implementation of the present specification is applied.
- the first wireless device (100) and/or the second wireless device (200) may be implemented in various forms depending on the use case/service.
- ⁇ the first wireless device (100) and the second wireless device (200) ⁇ may correspond to at least one of ⁇ the wireless devices (100a to 100f) and the base station (200) ⁇ , ⁇ the wireless devices (100a to 100f) and the wireless devices (100a to 100f) ⁇ , and/or ⁇ the base station (200) and the base station (200) ⁇ of FIG. 1.
- the first wireless device (100) and/or the second wireless device (200) may be configured by various components, devices/parts, and/or modules.
- the first wireless device (100) may include at least one transceiver, such as a transceiver (106), at least one processing chip, such as a processing chip (101), and/or one or more antennas (108).
- a transceiver such as a transceiver (106)
- a processing chip such as a processing chip (101)
- antennas 108
- the processing chip (101) may include at least one processor, such as a processor (102), and at least one memory, such as a memory (104). Additionally and/or alternatively, the memory (104) may be located external to the processing chip (101).
- the processor (102) may control the memory (104) and/or the transceiver (106) and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein.
- the processor (102) may process information in the memory (104) to generate first information/signal and transmit a wireless signal including the first information/signal via the transceiver (106).
- the processor (102) may receive a wireless signal including second information/signal via the transceiver (106) and store information obtained by processing the second information/signal in the memory (104).
- a memory (104) may be operatively connected to the processor (102).
- the memory (104) may store various types of information and/or instructions.
- the memory (104) may store firmware and/or software code (105) that implements code, instructions and/or sets of instructions that, when executed by the processor (102), perform the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operational flowcharts disclosed herein.
- the firmware and/or software code (105) may implement instructions that, when executed by the processor (102), perform the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operational flowcharts disclosed herein.
- the firmware and/or software code (105) may control the processor (102) to perform one or more protocols.
- the firmware and/or software code (105) may control the processor (102) to perform one or more air interface protocol layers.
- the processor (102) and memory (104) may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement a RAT (e.g., LTE or NR).
- a transceiver (106) may be connected to the processor (102) and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas (108).
- Each transceiver (106) may include a transmitter and/or a receiver.
- the transceiver (106) may be used interchangeably with an RF (radio frequency) unit.
- the first wireless device (100) may represent a communication modem/circuit/chip.
- the second wireless device (200) may include at least one transceiver, such as a transceiver (206), at least one processing chip, such as a processing chip (201), and/or one or more antennas (208).
- a transceiver such as a transceiver (206)
- at least one processing chip such as a processing chip (201)
- one or more antennas 208
- the processing chip (201) may include at least one processor, such as a processor (202), and at least one memory, such as a memory (204). Additionally and/or alternatively, the memory (204) may be located external to the processing chip (201).
- the processor (202) may control the memory (204) and/or the transceiver (206) and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, proposals, methods and/or operational flowcharts disclosed herein.
- the processor (202) may process information in the memory (204) to generate third information/signal and transmit a wireless signal including the third information/signal via the transceiver (206).
- the processor (202) may receive a wireless signal including fourth information/signal via the transceiver (206) and store information obtained by processing the fourth information/signal in the memory (204).
- a memory (204) may be operatively connected to the processor (202).
- the memory (204) may store various types of information and/or instructions.
- the memory (204) may store firmware and/or software code (205) that implements instruction codes, commands and/or sets of instructions that, when executed by the processor (202), perform the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operational flowcharts disclosed herein.
- the firmware and/or software code (205) may implement instructions that, when executed by the processor (202), perform the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operational flowcharts disclosed herein.
- the firmware and/or software code (205) may control the processor (202) to perform one or more protocols.
- the firmware and/or software code (205) may control the processor (202) to perform one or more air interface protocol layers.
- the processor (202) and memory (204) may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement a RAT (e.g., LTE or NR).
- a transceiver (206) may be connected to the processor (202) and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas (208).
- Each transceiver (206) may include a transmitter and/or a receiver.
- the transceiver (206) may be used interchangeably with the RF unit.
- the second wireless device (200) may represent a communication modem/circuit/chip.
- one or more protocol layers may be implemented by one or more processors (102, 202).
- one or more processors (102, 202) may implement one or more layers (e.g., functional layers such as a physical (PHY) layer, a media access control (MAC) layer, a radio link control (RLC) layer, a packet data convergence protocol (PDCP) layer, a radio resource control (RRC) layer, and a service data adaptation protocol (SDAP) layer).
- layers e.g., functional layers such as a physical (PHY) layer, a media access control (MAC) layer, a radio link control (RLC) layer, a packet data convergence protocol (PDCP) layer, a radio resource control (RRC) layer, and a service data adaptation protocol (SDAP) layer).
- PHY physical
- MAC media access control
- RLC radio link control
- PDCP packet data convergence protocol
- RRC radio resource control
- SDAP service data adaptation protocol
- One or more processors (102, 202) may generate one or more protocol data units (PDUs), one or more service data units (SDUs), messages, control information, data, or information according to the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or operational flowcharts disclosed herein.
- One or more processors (102, 202) can generate signals (e.g., baseband signals) including PDUs, SDUs, messages, control information, data or information according to the descriptions, functions, procedures, proposals, methods and/or operational flowcharts disclosed herein and provide the signals to one or more transceivers (106, 206).
- One or more processors (102, 202) can receive signals (e.g., baseband signals) from one or more transceivers (106, 206) and obtain PDUs, SDUs, messages, control information, data or information according to the descriptions, functions, procedures, proposals, methods and/or operational flowcharts disclosed herein.
- signals e.g., baseband signals
- the one or more processors (102, 202) may be referred to as a controller, a microcontroller, a microprocessor, and/or a microcomputer.
- the one or more processors (102, 202) may be implemented by hardware, firmware, software, and/or a combination thereof.
- ASICs application specific integrated circuits
- DSPs digital signal processors
- DSPDs digital signal processing devices
- PLDs programmable logic devices
- FPGAs field programmable gate arrays
- the one or more processors (102, 202) may be configured by a set of a communication control processor, an application processor (AP), an electronic control unit (ECU), a central processing unit (CPU), a graphic processing unit (GPU), and a memory control processor.
- AP application processor
- ECU electronice control unit
- CPU central processing unit
- GPU graphic processing unit
- One or more memories (104, 204) may be coupled to one or more processors (102, 202) and may store various forms of data, signals, messages, information, programs, codes, instructions, and/or commands.
- the one or more memories (104, 204) may be configured as random access memory (RAM), dynamic RAM (DRAM), read-only memory (ROM), erasable programmable ROM (EPROM), flash memory, volatile memory, nonvolatile memory, hard drive, register, cache memory, computer-readable storage media, and/or combinations thereof.
- the one or more memories (104, 204) may be located internally and/or externally to the one or more processors (102, 202). Additionally, the one or more memories (104, 204) may be coupled to the one or more processors (102, 202) via various technologies, such as wired or wireless connections.
- One or more transceivers (106, 206) can transmit user data, control information, wireless signals/channels, etc., referred to in the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts disclosed herein to one or more other devices.
- One or more transceivers (106, 206) can receive user data, control information, wireless signals/channels, etc., referred to in the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts disclosed herein from one or more other devices.
- one or more transceivers (106, 206) can be coupled to one or more processors (102, 202) and can transmit and receive wireless signals.
- one or more processors (102, 202) can control one or more transceivers (106, 206) to transmit user data, control information, wireless signals, etc., to one or more other devices. Additionally, one or more processors (102, 202) may control one or more transceivers (106, 206) to receive user data, control information, wireless signals, etc. from one or more other devices.
- One or more transceivers (106, 206) may be coupled to one or more antennas (108, 208). Additionally and/or alternatively, one or more transceivers (106, 206) may include one or more antennas (108, 208). One or more transceivers (106, 206) may be configured to transmit and receive user data, control information, wireless signals/channels, etc., as described in the descriptions, functions, procedures, proposals, methods and/or operational flowcharts disclosed herein via one or more antennas (108, 208). In the present specification, one or more antennas (108, 208) may be multiple physical antennas or multiple logical antennas (e.g., antenna ports).
- One or more transceivers (106, 206) may convert received user data, control information, wireless signals/channels, etc. from RF band signals to baseband signals in order to process the received user data, control information, wireless signals/channels, etc. using one or more processors (102, 202).
- One or more transceivers (106, 206) may convert processed user data, control information, wireless signals/channels, etc. from baseband signals to RF band signals using one or more processors (102, 202).
- one or more transceivers (106, 206) may include an (analog) oscillator and/or a filter.
- one or more transceivers (106, 206) may up-convert an OFDM baseband signal to an OFDM signal via an (analog) oscillator and/or filter under the control of one or more processors (102, 202) and transmit the up-converted OFDM signal at a carrier frequency.
- One or more transceivers (106, 206) may receive an OFDM signal at a carrier frequency and down-convert the OFDM signal to an OFDM baseband signal via an (analog) oscillator and/or filter under the control of one or more processors (102, 202).
- the wireless device (100, 200) may further include additional components.
- the additional components (140) may be configured in various ways depending on the type of the wireless device (100, 200).
- the additional components (140) may include at least one of a power unit/battery, an input/output (I/O) device (e.g., an audio I/O port, a video I/O port), a driving device, and a computing device.
- the additional components (140) may be connected to one or more processors (102, 202) via various technologies, such as a wired or wireless connection.
- a UE can operate as a transmitter in the uplink (UL) and as a receiver in the downlink (DL).
- a base station can operate as a receiver in the UL and as a transmitter in the DL.
- the first wireless device (100) operates as a UE
- the second wireless device (200) operates as a base station.
- a processor (102) connected to, mounted on, or released in the first wireless device (100) can be configured to perform UE operations according to the implementation of the present specification or to control a transceiver (106) to perform UE operations according to the implementation of the present specification.
- a processor (202) connected to, mounted on, or released in the second wireless device (200) can be configured to perform base station operations according to the implementation of the present specification or to control a transceiver (206) to perform base station operations according to the implementation of the present specification.
- a base station may be referred to as a Node B, an eNode B (eNB), or a gNB.
- eNB eNode B
- gNB gNode B
- Figure 3 shows an example of a UE to which the implementation of this specification is applied.
- the UE (100) can correspond to the first wireless device (100) of FIG. 2.
- the UE (100) includes a processor (102), memory (104), a transceiver (106), one or more antennas (108), a power management module (141), a battery (142), a display (143), a keypad (144), a SIM (Subscriber Identification Module) card (145), a speaker (146), and a microphone (147).
- a processor 102
- memory 104
- a transceiver 106
- one or more antennas 108
- a power management module 141
- a battery 142
- a display a keypad
- SIM Subscriber Identification Module
- the processor (102) may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts disclosed herein.
- the processor (102) may be configured to control one or more other components of the UE (100) to implement the descriptions, functions, procedures, proposals, methods, and/or flowcharts disclosed herein.
- a layer of a radio interface protocol may be implemented in the processor (102).
- the processor (102) may include an ASIC, other chipset, logic circuit, and/or data processing device.
- the processor (102) may be an application processor.
- the processor (102) may include at least one of a DSP, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), and a modem (modulator and demodulator).
- processors (102) can be found in the SNAPDRAGON TM series processors made by Qualcomm®, the EXYNOS TM series processors made by Samsung®, the A series processors made by Apple®, the HELIO TM series processors made by MediaTek®, the ATOM TM series processors made by Intel®, or their corresponding next-generation processors.
- Memory (104) is operatively coupled to the processor (102) and stores various information for operating the processor (102).
- Memory (104) may include ROM, RAM, flash memory, memory cards, storage media, and/or other storage devices.
- modules e.g., procedures, functions, etc.
- the modules may be stored in memory (104) and executed by the processor (102).
- Memory (104) may be implemented within the processor (102) or external to the processor (102), in which case it may be communicatively coupled to the processor (102) via various methods known in the art.
- a transceiver (106) is operably coupled to the processor (102) and transmits and/or receives a radio signal.
- the transceiver (106) includes a transmitter and a receiver.
- the transceiver (106) may include a baseband circuit for processing a radio frequency signal.
- the transceiver (106) controls one or more antennas (108) to transmit and/or receive a radio signal.
- the power management module (141) manages the power of the processor (102) and/or the transceiver (106).
- the battery (142) supplies power to the power management module (141).
- the display (143) outputs the results processed by the processor (102).
- the keypad (144) receives input to be used by the processor (102).
- the keypad (144) can be displayed on the display (143).
- a SIM card (145) is an integrated circuit that securely stores an International Mobile Subscriber Identity (IMSI) and associated keys, and is used to identify and authenticate subscribers in mobile devices such as mobile phones and computers. Additionally, many SIM cards can store contact information.
- IMSI International Mobile Subscriber Identity
- SIM cards can store contact information.
- the speaker (146) outputs sound-related results processed by the processor (102).
- the microphone (147) receives sound-related input to be used by the processor (102).
- Figure 4 is a structural diagram of a next-generation mobile communications network.
- 5GC 5G Core
- 5GC may include various components, and in FIG. 5, some of them include AMF (Access and Mobility Management Function) (410), SMF (Session Management Function) (420), PCF (Policy Control Function) (430), UPF (User Plane Function) (440), AF (Application Function) (450), UDM (Unified Data Management) (460), and N3IWF (Non-3GPP (3rd Generation Partnership Project) Inter Working Function) (490).
- AMF Access and Mobility Management Function
- SMF Session Management Function
- PCF Policy Control Function
- UPF User Plane Function
- AF Application Function
- UDM Unified Data Management
- N3IWF Non-3GPP (3rd Generation Partnership Project) Inter Working Function
- the UE (100) is connected to a data network via UPF (440) through a Next Generation Radio Access Network (NG-RAN) including a gNB (20).
- NG-RAN Next Generation Radio Access Network
- the UE (100) can also receive data services via untrusted non-3GPP access, such as a Wireless Local Area Network (WLAN).
- non-3GPP access such as a Wireless Local Area Network (WLAN).
- WLAN Wireless Local Area Network
- an N3IWF (490) may be deployed.
- the illustrated N3IWF (490) performs the function of managing interworking between non-3GPP access and 5G system.
- UE (100) When UE (100) is connected to non-3GPP access (e.g., WiFi, also known as IEEE 801.11), UE (100) can be connected to 5G system through N3IWF (490).
- N3IWF (490) performs control signaling with AMF (410) and is connected to UPF (440) through N3 interface for data transmission.
- the illustrated AMF (410) can manage access and mobility in a 5G system.
- the AMF (410) can perform functions to manage Non-Access Stratum (NAS) security.
- the AMF (410) can perform functions to handle mobility in the idle state.
- NAS Non-Access Stratum
- the illustrated UPF (440) is a type of gateway through which user data is transmitted and received.
- the UPF node (440) can perform all or part of the user plane functions of the S-GW (Serving Gateway) and P-GW (Packet Data Network Gateway) of 4th generation mobile communications.
- the UPF (440) acts as a boundary point between the next generation radio access network (NG-RAN) and the core network, and is an element that maintains a data path between the gNB (20) and the SMF (420). In addition, when the UE (100) moves across the area served by the gNB (20), the UPF (440) acts as a mobility anchor point.
- the UPF (440) can perform a function of handling PDUs. For mobility within the NG-RAN (Next Generation-Radio Access Network defined after 3GPP Release-15), the UPF can route packets.
- the UPF (440) may also function as an anchor point for mobility with other 3GPP networks (RANs defined before 3GPP Release-15, e.g., UTRAN, E-UTRAN (Evolved-UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network)) or GERAN (GSM (Global System for Mobile Communication)/EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network).
- UTRAN Universal Mobile Telecommunications System
- E-UTRAN Evolved-UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network)
- GERAN GSM (Global System for Mobile Communication)/EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network
- the UPF (440) may correspond to a termination point of a data interface toward a data network.
- the illustrated PCF (430) is a node that controls the business operator's policy.
- the illustrated AF (450) is a server for providing various services to the UE (100).
- the illustrated UDM (460) is a type of server that manages subscriber information, such as the HSS (Home Subscriber Server) of 4th generation mobile communications.
- the UDM (460) stores and manages the subscriber information in a Unified Data Repository (UDR).
- UDR Unified Data Repository
- the illustrated SMF (420) can perform the function of allocating an IP (Internet Protocol) address of the UE.
- the SMF (420) can control a PDU (protocol data unit) session.
- AMF (410), SMF (420), PCF (430), UPF (440), AF (450), UDM (460), N3IWF (490), gNB (20), or UE (100) may be omitted below.
- 5G mobile communications support multiple numerologies, or subcarrier spacing (SCS), to support diverse 5G services. For example, a 15 kHz SCS supports wide areas in traditional cellular bands. A 30 kHz/60 kHz SCS supports dense urban environments, lower latency, and wider carrier bandwidth. An SCS of 60 kHz or higher supports bandwidths greater than 24.25 GHz to overcome phase noise.
- SCS subcarrier spacing
- Figure 5 shows an example of a 5G system structure to which the implementation of this specification is applied.
- the 5G system (5GS; 5G system) structure consists of the following network functions (NF; Network Function).
- Data Network for example, operator services, Internet access, or third-party services
- Figure 5 illustrates the 5G system architecture for a non-roaming case using a reference point representation showing how various network functions interact with each other.
- the 5G system architecture includes the following benchmarks:
- two NFs may need to be interconnected to serve a UE.
- NTN Non-Terrestrial Network
- satellites or UAS platforms
- NTNs There are two common scenarios for NTNs that provide access to user equipment: transparent payload and regenerative payload.
- - GEO satellites are served by one or more satellite gateways deployed across the satellite's target coverage area (e.g., regional or continental coverage).
- target coverage area e.g., regional or continental coverage.
- Non-GEO satellites that provide continuous service from one or more satellite gateways at a time.
- the system ensures service and feeder link continuity between consecutively serving satellite gateways with sufficient time duration to allow for mobile anchoring and handover.
- a satellite capable of implementing transparent or regenerative (including onboard processing) payloads.
- the satellite or UAS platform
- the satellite (or UAS platform) typically generates multiple beams for a designated service area, depending on its field of view.
- the beam's footprint is typically elliptical.
- the satellite's (or UAS platform's) field of view varies depending on the onboard antenna diagram and minimum elevation angle.
- Regenerative payload Radio frequency filtering, frequency conversion and amplification, demodulation/decoding, switching and/or routing, and coding/modulation. This is essentially equivalent to embedding all or part of a base station function (e.g., gNB) on a satellite (or UAS platform).
- a base station function e.g., gNB
- satellite or UAS platform
- inter-satellite link (ISL) is available. This requires a regenerative payload on the satellite. ISL can operate in RF or wideband.
- - User equipment is serviced by satellites (or UAS platforms) within the target service area.
- the satellite For transparent satellites, the satellite amplifies signals transmitted from a ground station (gNB-NTN gateway) and transmits them to the terminal.
- gNB-NTN gateway For transparent satellites, the satellite amplifies signals transmitted from a ground station (gNB-NTN gateway) and transmits them to the terminal.
- Regenerative satellites in addition to signal amplification, perform ground station functions such as routing, coding, modulation, and decoding/demodulation.
- NTN terminals have GPS capabilities and periodically receive location, time, and velocity information from NTN satellites.
- S&F satellite operation is intended to provide delay-tolerant communication services to UEs that are within satellite coverage and have intermittent/transient satellite connectivity (e.g., when the satellite is not connected via a feeder link or is not connected to a terrestrial network via ISL).
- Figure 6 shows an example of basic satellite operation.
- Figure 7 shows an example of S&F satellite operation.
- Figures 6 and 7 illustrate examples of “S&F satellite operation” in contrast to current assumptions about “normal/default satellite operation” for a satellite-enabled 5G system.
- a service link may be a link between a terminal and a satellite
- a feeder link may be a link between a satellite and a base station.
- step A signal/data exchange between the UE and the satellite is performed. This can be done even if the satellite is not simultaneously connected to the terrestrial network (i.e., the satellite can operate the service link without an active feeder link connection).
- step B a connection is established between the satellite and the terrestrial network, allowing communication between the satellite and the terrestrial network.
- the satellite moves from being connected to the UE in step A to being connected to the terrestrial network in step B.
- SMS Short-to-end connectivity between endpoints (e.g., one endpoint may be a UE and another endpoint may be an application server).
- endpoints e.g., one endpoint may be a UE and another endpoint may be an application server.
- connectivity is only required between the endpoints and the SMSC, which acts as an intermediate node responsible for storage and dependency management.
- S&F satellite operation support may be particularly suitable for providing delay-tolerant/non-real-time IoT satellite services using NGSO satellites.
- Transparent and regenerative payloads are:
- Electromagnetic waves transmitted from the Earth's surface are converted into electrical signals via the satellite receiving antenna. These signals are channel-filtered and amplified by a low-noise amplifier (LNA). The signals are then frequency-converted. Finally, a high-power amplifier (HPA) transmits the signals to the transmitting antenna, which generates regenerated electromagnetic waves directed toward the Earth's surface where the receiving station is located.
- LNA low-noise amplifier
- HPA high-power amplifier
- OBP onboard processor
- This OBP can convert the air interface between the uplink (from Earth to the satellite) and downlink (from the satellite to Earth). This allows it to correct erroneous bits or packets before retransmission, or to route packets between beams.
- OBP including all functions connected to the gNB CU or DU or CN, all network functions can be implemented at the expense of power and mass.
- a regenerative satellite (a satellite that can act as a ground base station) may be required, rather than a transparent satellite that simply forwards the terminal's signal.
- the MME (or AMF) function can be divided into MME-onboard (or AMF-onboard) and MME-ground (or AMF-ground).
- MME-onboard is the MME part mounted on the satellite.
- MME-ground is the MME part located on the terrestrial network and operates via interfaces outside the scope of 3GPP.
- MO data is stored in the MME-onboard when the service link is available and the feeder link is unavailable, and can be transmitted to the ground when the feeder link becomes available.
- MT data is stored in the MME-ground or S-GW when the feeder link is unavailable, and can be transmitted to the MME-onboard when the feeder link becomes available.
- MT data is stored in the MME-onboard when the feeder link is available and the service link is unavailable, and can be transmitted to the UE when the service link becomes available. All types of data traffic (e.g., IP, etc.) can be supported and transmitted using the existing user plane and control plane procedures defined in the EPS.
- the UE may be aware that the satellite supports S&F mode.
- Operators can choose to deploy either a split MME architecture, where the eNB and MME (MME-onboard) are onboard the satellite to support the satellite's S&F operations, and the MME-ground is located on the ground, or a full CN architecture, where all core network functions, including the eNB, are onboard the satellite.
- MME Mobility Management Entity
- data from a UE can be transmitted and received to the Control Plane (CP) using Control Plane (CP) CIoT EPS Optimisation, or data from a UE can be transmitted and received to the UP using the general User Plane (UP) or UP CIoT EPS Optimisation.
- CP Control Plane
- CP Control Plane
- UP general User Plane
- UP UP CIoT EPS Optimisation
- MT Mobile Terminated
- DL Mobile Terminated
- the MME-ground can buffer DL data transmitted from the S-GW.
- the MME-ground selects the satellite with the lowest delay for transmission to the terminal and, when a feeder link is established with the satellite, forwards the data to the satellite's MME-onboard.
- the satellite can then buffer and store the received data. Once the satellite covers the terminal's area and a service link is established with the terminal, the satellite can forward the buffered data to the terminal.
- the MME determines that the satellite currently connected to the feeder link is not suitable for transmitting data to the terminal (if transmitting to another satellite is possible to transmit to the terminal faster), it may not transmit the data to the satellite currently connected to the feeder link and may additionally buffer the DL data (until it is connected to another suitable satellite via feeder link).
- the S-GW does not know the satellite's orbital information or whether it has a feeder link
- the satellite connected to the feeder link for MO data transmission may not be suitable for transmitting MT data. (There may be other satellites that can deliver MT data to the UE more quickly.)
- the figure below illustrates an example of this situation.
- Figure 8 shows an example of operation at time T1 in S&F satellite operation.
- the satellite can be equipped with eNB and MME-onboard.
- the satellite orbits along an arrow-shaped orbit.
- ISL Inter Satellite Link
- satellite 1 can be connected to a feeder link through a gateway on the ground.
- MME can determine whether satellite 1 is a suitable satellite to transmit DL data based on orbital information, etc.
- satellite 1 is determined to be a suitable satellite for transmitting DL data
- an S1-U interface resource is created between the eNB and S-GW of satellite 1 so that DL data can be transmitted to satellite 1.
- Satellite 1 can store the received DL data.
- Figure 9 shows an example of operation at time T2 in S&F satellite operation.
- Satellite 1 can move along its orbit to service UE1's area. Satellite 1 can then transmit the DL data it was storing (buffering) to UE1.
- UE1 can generate uplink (UL) data and transmit the UL data to satellite 1.
- Satellite 1 can store (buffer) the UL data of UE1.
- the S-GW can notify the MME-ground of the DL data generation. Based on satellite orbital information and other factors, the MME-ground can determine that there is currently no feeder link connected to a satellite suitable for transmitting DL data to UE1. Based on this, the MME-ground can notify the S-GW to additionally buffer the DL data.
- Figure 10 shows an example of operation at time T3 in S&F satellite operation.
- MME-ground can create S1-U interface resources between the satellite's eNB and the S-GW to transfer the UL data of UE1 that was stored at T2 to the S-GW.
- the S-GW can transmit DL data that was buffered by conventional operation to the eNB of satellite 1.
- satellite 1 must complete one more orbit to service UE1's area. This may result in excessively long transmission delays.
- DL data can be transmitted to a satellite other than satellite 1 (e.g., satellite 2, which will be connected after time T3).
- the S-GW unconditionally transmits DL data, which may cause a delay.
- the S-GW can buffer DL data rather than immediately transmitting it. Once a suitable satellite and feeder link are connected, the S-GW can transmit DL data to the satellite.
- the method proposed in this specification may be composed of a combination of one or more of the multiple operations/configurations/steps described below.
- the procedures and/or messages in the method proposed in this specification may use conventional procedures/messages, may use conventional procedures/messages by extending them, or may define and use new procedures/messages.
- MT data DL data
- downlink data MT traffic
- DL traffic DL traffic
- MO data In this specification, MO data, UL data, uplink data, MO traffic, and UL traffic are used interchangeably.
- UE User Equipment
- terminal is used interchangeably.
- This specification assumes a structure in which an eNB, gNB, NG-RAN, or base station is mounted on a satellite.
- the satellite in this specification may be equipped with an MME (MME-onboard).
- MME MME-onboard
- satellites are assumed to be LEO or MEO satellites, but other types of satellites are not excluded.
- MME may be AMF.
- an eNB may be an NG-RAN (gNB).
- HSS may be UDM.
- Attach may be Registration.
- a TAU may be a Mobility Registration Update.
- MME-ground may be AMF-ground.
- MME-onboard may be AMF-onboard.
- the S-GW may be an SMF (SMF/UPF).
- a satellite can be equipped with an eNB and an MME-onboard (AMF-onboard).
- the satellite's MME-onboard (AMF-onboard) can be connected to the ground MME-ground (AMF-ground).
- MME-onboard AMF-onboard
- MME-ground MME-ground
- Internal implementation may refer to a non-standardized interface or interaction.
- the terminal in this specification may be a terminal supporting the S&F function.
- the method proposed in this specification can be applied to a terminal supporting the &F function.
- the MME (AMF) can commonly know that the terminal supports the S&F function.
- the UE may indicate its capability to support S&F mode, and the MME may indicate in the attach (or TAU) acceptance message that it operates in S&F mode.
- the MME has provisioned information regarding the terminal's orbit, coverage, and feeder link availability. For example, provisioning can be performed through O&M. Alternatively, the MME can receive and store information from the AF or a new NF.
- the proposed method can prevent unintended MT data transmission (perform, resume) due to MO data.
- the MME may send a Modify Bearer Request to the S-GW with an indication not to transmit downlink data.
- the indication transmitted from the MME to the S-GW can be defined in the following form, but may also be defined in other forms:
- the above indication may be included in the Indication IE (one of the spare bits of the Indication IE) as an additional indication, such as "An indication that DL data should not be sent", in the Indication Flags included in the Modify Bearer Request.
- a Modify Access Bearer Request may be used, which contains bearer context information for all PDN connections connected to the UE. In this case, a new IE indicating this may be added within the Modify Access Bearer Request.
- the MME may request the S-GW not to transmit DL data for the bearer by including a new IE as an indication in the "Bearer Contexts to be modified" IE contained in the Modify Bearer Request or Modify Access Bearer Request.
- the MME can additionally include in the message it transmits to the S-GW the time required for a suitable satellite and feeder link to be connected for MT data transmission to the terminal. Based on this, the S-GW can attempt to transmit MT data to the MME after the specified time has elapsed.
- the S-GW may decide not to send DL data even if UP resources for DL data transmission are created.
- the MME can transmit a Modify Bearer Request to the S-GW that does not include the aforementioned indication (indication not to send downlink data) so that DL data can be transmitted normally as before. Based on this, UP resources are created, and the S-GW can transmit DL data to the connected satellite.
- the MME may provide an indication/information to the S-GW to notify it to perform (resume) transmission of DL data.
- FIG. 11 Figures 12 and 13 illustrate examples of operation in a split MME architecture according to the disclosure of this specification.
- Figures 11, 12 and 13 show examples of flowcharts in which the first embodiment is applied in data transmission via User Plane CIoT EPS Optimisation.
- the service link may be connected, but the feeder link may not be connected.
- the above service link may be a link between satellite 1 and a terminal, and the above feeder link may be a link between a ground gateway (ground network) and satellite 1.
- the above feeder link may be a link between a ground gateway (ground network) and satellite 1.
- the eNB and MME-onboard (or MME-ground) of Satellite 1 and Satellite 2 can store bearer context related to UE context through the Connection Suspend Procedure.
- Uplink data may be generated from the terminal.
- the terminal can connect to satellite 1 and transmit the terminal's uplink data to satellite 1.
- Satellite 1 can store uplink data.
- the PDN GW can forward the downlink data to the S-GW.
- the S-GW can notify the serving MME (MME-ground) of the terminal that there is downlink data to be sent to the terminal through Downlink Data Notification.
- MME-ground can send the downlink buffering duration to the S-GW along with a DL Data Notification ACK.
- the downlink buffering duration can be determined based on the time until the feeder link between the satellite that will transmit the downlink data to the terminal and the ground network (ground gateway) is connected.
- the S-GW may additionally buffer downlink data.
- the S-GW may not send additional downlink data notifications until the downlink data buffer expiration time expires.
- the service link between Satellite 1 and the terminal may be disconnected.
- Satellite 1 As the satellite moves, a feeder link can be established between Satellite 1 and MME-ground (ground gateway).
- MME-ground gateway ground gateway
- Satellite 1's MME-onboard can notify Satellite 1's eNB that the feeder link is connected via an S1-AP message (e.g., a new IE in the MME Configuration Update or a new S1-AP message).
- Step 3a can be omitted. That is, Satellite 1's eNB can otherwise recognize (or predict) that the feeder link is connected.
- Satellite 1's eNB can determine that the feeder link is connected based on the message in step 3a.
- the eNB of satellite 1 can predict that a feeder link is connected based on satellite orbit information.
- An SCTP connection can be established between the eNB of Satellite 1 and the MME on the N2 interface. Based on this, the eNB of Satellite 1 can request the MME-onboard to resume the bearer context associated with the UE context through an S1-AP message (UE Context Resume Request).
- the eNB of satellite 1 may also transmit an indication indicating whether i) the request is by an RRC Connection Resume Request of the terminal or ii) the request is by buffered data transmission by S&F operation.
- Satellite 1's MME-onboard and MME-ground can exchange necessary information based on their internal implementation.
- MME-ground the MME-ground serving the terminal
- Satellite 1's MME-onboard can inform MME-ground of the TEID information of Satellite 1's eNB stored in the terminal's bearer context.
- MME-ground can decide whether to transmit the downlink data of step 1 to satellite 1.
- the above decision can be made based on the last known location information of the terminal, mobility information of the terminal (e.g., whether it is a stationary terminal), orbital information of the satellite, coverage information, feeder link availability information, indication of step 3b (indication indicating that the request is by buffering data transmission by S&F operation) (transmitted from MME-onboard to MME-ground in step 4), etc.
- MME-ground may determine that it would be more efficient to transmit downlink data to another satellite (e.g., satellite 2) to which a feeder link will be connected later, instead of satellite 1. Based on this, MME-ground may decide not to transmit downlink data to satellite 1, to which the feeder link is currently connected. Based on this, the S-GW may also decide not to transmit downlink data to satellite 1.
- satellite 2 e.g., satellite 2
- S-GW may also decide not to transmit downlink data to satellite 1.
- the MME-onboard/MME-ground can decide to normally transmit downlink data to satellite 1. Based on this, the S-GW can transmit downlink data to satellite 1.
- the MME-ground can determine the optimal satellite to transmit downlink data.
- the optimal satellite may not currently have a feeder link connected. Transmitting downlink data to the optimal satellite may be the most delay-reducing method.
- the MME-ground can decide not to transmit downlink data to Satellite 1, which is currently connected to a feeder link. Based on this, the S-GW may not transmit downlink data to Satellite 1.
- the MME-ground may send a user plane context modification request for the UE to the S-GW.
- the user plane context modification request may be a Modify Bearer Request.
- the MME-ground can send a Modify Bearer Request to the S-GW. Based on this, UP resources can be created in the S-GW and eNB.
- the Modify Bearer Request may include information related to Satellite 1.
- the Modify Bearer Request may include the TEID and/or the IP address of Satellite 1.
- the TEID may be information related to Satellite 1.
- the Modify Bearer Request transmitted to S-GW may include an indication not to transmit downlink data.
- the MME-ground can include information about the time it takes to establish a feeder link with a satellite suitable for downlink data transmission to the terminal in the Modify Bearer Request. Based on this, the S-GW can attempt to transmit downlink data to the MME-ground after the above time has elapsed.
- the S-GW may not transmit downlink data to the UP.
- the S-GW may send a Modify Bearer Response to the MME-ground in response to the request in step 6a.
- the Modify Bearer Response may include a Tunnel Endpoint Identifier (TEID) for uplink data transmission.
- TEID Tunnel Endpoint Identifier
- MME-ground can transmit information of Modify Bearer Response received from S-GW through internal interface to MME-onboard of satellite 1.
- the MME-onboard of Satellite 1 can inform the eNB of Satellite 1 that the bearer context associated with the UE context has been resumed via an S1-AP message (UE Context Resume Response).
- the eNB of satellite 1 Based on the bearer context information related to the UE context stored by the eNB of satellite 1 and the generated S1-U bearer, the eNB of satellite 1 can transmit uplink data to the S-GW.
- the S-GW may not transmit downlink data to satellite 1 even if there is downlink data being buffered.
- Satellite 1 and the feeder link are connected, even if the S-GW receives additional downlink data for the terminal from the PDN GW, the S-GW may not forward the downlink data.
- MME-ground can anticipate that the feeder link with satellite 1 will be lost based on the satellite's orbital information and notify MME-onboard of this.
- the MME-onboard can notify the eNB that the feeder link will be disconnected via an S1-AP message (e.g. a new IE in the MME Configuration Update or a new S1-AP message).
- an S1-AP message e.g. a new IE in the MME Configuration Update or a new S1-AP message.
- Satellite 1's eNB can anticipate a feeder link disconnection based on the message in step 11a (or satellite orbit information stored in the eNB). Based on this, Satellite 1's eNB can trigger a connection suspend procedure to free up terminal resources.
- the MME-onboard can notify the MME-ground through its internal interface that a connection suspension is required. Based on this, the MME-ground can release resources through a Release Access Bearer Request/Response with the S-GW.
- the MME-ground may also send a Release Access Bearer Request to the S-GW, including information about the time required for a suitable satellite and feeder link for downlink data transmission to be connected (step 13). Based on this, the S-GW may attempt to transmit downlink data to the MME-ground after the specified time has elapsed.
- the MME-onboard may forward the S1-AP message received through the internal interface with the MME-ground to the eNB.
- the S1-AP message may include a UE Context Suspend Response.
- the UE Context Suspend Response may include information indicating that the bearer context associated with the UE context has been suspended.
- a feeder link can be established between Satellite 2 and the ground network.
- Satellite 2's MME-onboard can notify Satellite 2's eNB that the feeder link is connected.
- the S-GW can receive the time information for satellite 2 connection through steps 2b, 6a, and 13 (or other methods). Based on this, the S-GW can send a downlink data notification (DL Data Notification) to the MME-ground. The MME-ground can then send an ACK to the S-GW.
- DL Data Notification downlink data notification
- MME-ground can decide whether to transmit the downlink data of step 1 to satellite 2.
- the above decision may be made based on the last known location information of the terminal, mobility information of the terminal (e.g., whether it is a stationary terminal), orbital information of the satellite, coverage information, feeder link availability information, etc.
- MME-ground may determine that it is efficient to transmit the downlink data to satellite 2. Based on this, MME-ground may decide to transmit the downlink data of step 1 to satellite 2.
- Satellite 2's MME-ground can notify MME-onboard via its internal interface that UP generation is required for downlink data transmission.
- the eNB of Satellite 2 can request the MME-onboard to resume the bearer context related to the UE context via the S1-AP message (UE Context Resume Request).
- Satellite 2's MME-onboard can notify MME-ground to resume the UE context and bearer context through its internal interface.
- Satellite 2's MME-onboard can inform MME-ground of the TEID information of Satellite 1's eNB stored in the terminal's bearer context.
- the MME-ground may send a user plane context modification request for the UE to the S-GW.
- the user plane context modification request may be a Modify Bearer Request.
- the MME-ground can send a Modify Bearer Request to the S-GW. Based on this, UP resources can be created.
- the Modify Bearer Request may include information related to Satellite 2.
- the Modify Bearer Request may include the TEID and/or the IP address of Satellite 2.
- the TEID may be information related to Satellite 2.
- the Modify Bearer Request may not include an indication not to send downlink data.
- the MME may provide an indication/information to the S-GW to initiate (resume) transmission of downlink data.
- the S-GW may send a Modify Bearer Response to the MME-ground in response to the request in step 21a.
- the Modify Bearer Response may include a Tunnel Endpoint Identifier (TEID) for uplink data transmission.
- TEID Tunnel Endpoint Identifier
- MME-ground can transmit information (including TEID of S-GW) of Modify Bearer Response received from S-GW through internal interface to MME-onboard of Satellite 2.
- Satellite 2's MME-onboard can transmit S-GW's TEID information and information for UP generation to the eNB via the S1-AP message.
- the S-GW can forward the buffered downlink data to the eNB of Satellite 2 via the S1-U bearer.
- the S-GW may forward the buffered downlink data to the eNB of satellite 2 based on the TEID and/or the IP address of satellite 2 received in step 21a.
- the S-GW While the feeder link is connected to Satellite 2, if the S-GW receives additional downlink data for the terminal from the PDN GW, the S-GW can forward the downlink data to the eNB of Satellite 2.
- Satellite 2's eNB can transmit uplink data from the terminal to the S-GW through the generated S1-U bearer.
- MME-ground receives a UP resource creation request from eNB through MME-onboard, or
- the MME-ground may determine that the satellite currently connected to the feeder link is not suitable for transmitting downlink data.
- the MME-ground may include an indication not to transmit downlink data in the Modify Bearer Request transmitted to the S-GW.
- the MME may transmit the Modify Bearer Request including information about the time until a satellite suitable for downlink data transmission to the terminal and the feeder link are connected. In this way, when CP CIoT EPS Optimization is used and i (or ii) is applicable, it may operate similarly to the example of UP CIoT EPS Optimization described above.
- UP resources can be created through the N3 interface between the UPF and the NG-RAN.
- the AMF-ground can determine whether to create UP resources for the downlink by checking/determining whether it is efficient to transmit downlink data to the satellite based on the satellite's orbit information, coverage information, and feeder link availability information when creating SMF and UP resources.
- AMF-ground When AMF-ground transmits the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request message to create UP resources between the gNB and the UPF due to uplink data transmission, AMF-ground may determine that the satellite currently connected to the feeder link is not a suitable satellite for transmitting downlink data based on the satellite's orbital information, etc. Based on this, AMF-ground may transmit the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request message with an indication indicating that downlink data should not be transmitted.
- the aforementioned indication may be added to Type 'SmContextUpdateData' in Clause 6.1.6.2.4 of TS 29.502 v18.7.0 with a new IE.
- the SMF may request the UPF to not update the N4 rules related to downlink data for the terminal in the N4 Modification Request. Based on this, the UPF may not transmit downlink data.
- AMF-ground can send to SMF the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request including information about the time until a suitable satellite and feeder link for downlink data transmission to the terminal are connected. Even when disconnecting from a satellite connected to a feeder link, AMF-ground can send to SMF the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request including information about the time until a suitable satellite and feeder link for downlink data transmission to the terminal are connected.
- the SMF may attempt to transmit downlink data to AMF-ground after the said time has elapsed.
- AMF-ground when a satellite and feeder link suitable for downlink data transmission are connected, and AMF-ground receives Namf_MT_EnableUEReachability Request/Namf_Communication_N1N2MessageTransfer by downlink data or a request for UP resource creation by gNB, AMF-ground can send Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request message to SMF without including an indication not to send downlink data.
- AMF may provide an indication/information to SMF to perform (resume) transmission of downlink data.
- the SMF can update the N4 rules for uplink/downlink data transmission to the UPF. Based on this, both uplink and downlink data can be transmitted.
- Figures 14, 15, 16 and 17 illustrate examples of operation in a split AMF architecture according to the disclosure of this specification.
- Figures 14, 15, 16 and 17 show examples in which the first embodiment is applied in 5GS.
- the service link may be connected, but the feeder link may not be connected.
- the above service link may be a link between satellite 1 and a terminal, and the above feeder link may be a link between a ground gateway (ground network) and satellite 1.
- the above feeder link may be a link between a ground gateway (ground network) and satellite 1.
- the NG-RAN and AMF-onboard (or AMF-ground) of Satellite 1 and Satellite 2 can store bearer contexts related to UE contexts through the Connection Inactive Procedure (4.8.1.1 of TS 23.502 v18.7.0) or the Connection Suspend Procedure (4.8.1.2 of TS 23.502 v18.7.0).
- Uplink data may be generated from the terminal.
- the terminal can connect to satellite 1 and transmit the terminal's uplink data to satellite 1.
- Satellite 1 can store uplink data.
- the downlink data can be passed to the UPF.
- UPF can notify the SMF of a terminal that there is downlink data to be sent to the terminal through Downlink Data Notification.
- SMF can send an ACK for Downlink Data Notification to UPF.
- SMF/UPF If SMF/UPF is configured to buffer data, SMF can check the transmittable state of data from AMF.
- SMF can check the transferability of data by sending a Namf_MT_EnableUEReachability request to AMF.
- AMF-ground can include an Estimated Maximum Wait time in its response to the Namf_MT_EnableUEReachability request and send it to SMF, based on the time when satellite 1 will be connected to the ground gateway.
- the Estimated Maximum Wait time can be determined based on the time it takes for a satellite to connect to transmit downlink data.
- SMF can determine the extended buffering time based on the estimated maximum wait time.
- the SMF may request the UPF to buffer data for an extended buffering time determined by the SMF while sending a failure indication to the UPF.
- the service link between Satellite 1 and the terminal may be disconnected.
- Satellite 1 As the satellite moves, a feeder link can be established between Satellite 1 and AMF-ground (ground gateway).
- AMF-ground gateway AMF-ground gateway
- Satellite 1's AMF-onboard can notify Satellite 1's NG-RAN that the feeder link is connected via an NG-AP message (e.g., a new IE in the AMF Configuration Update message or a new NG-AP message).
- Step 5a can be omitted.
- Satellite 1's NG-RAN can recognize (or predict) that the feeder link is connected in another way.
- Satellite 1's NG-RAN can determine that the feeder link is connected based on the message in step 5a.
- the NG-RAN of satellite 1 can predict that a feeder link is connected based on satellite orbit information.
- An SCTP connection can be established on the NG interface between the NG-RAN of Satellite 1 and the AMF. Based on this, the NG-RAN of Satellite 1 can request the AMF-onboard to resume QoS flows associated with the UE context via an NG-AP message (e.g., N2 Resume Request).
- N2 Resume Request e.g., N2 Resume Request
- the NG-RAN of satellite 1 may also transmit an indication indicating whether i) the request is by an RRC Connection Resume Request of the terminal or ii) the request is by buffered data transmission by an S&F operation.
- Satellite 1's AMF-onbard and AMF-ground can exchange necessary information based on their internal implementation.
- AMF-ground (the AMF-ground serving the terminal) can recognize that it needs UP resources with the core network.
- AMF-ground can decide whether to transmit the downlink data of step 1 to satellite 1.
- the above decision can be made based on the last known location information of the terminal, mobility information of the terminal (e.g., whether it is a stationary terminal), orbital information of the satellite, coverage information, feeder link availability information, indication of step 5b (indication indicating that the request is by buffered data transmission by S&F operation) (transmitted from AMF-onboard to AMF-ground in step 6), etc.
- mobility information of the terminal e.g., whether it is a stationary terminal
- orbital information of the satellite e.g., whether it is a stationary terminal
- coverage information e.g., whether it is a stationary terminal
- feeder link availability information e.g., whether the request is by buffered data transmission by S&F operation
- AMF-ground may determine that it would be more efficient to transmit downlink data to another satellite (e.g., satellite 2) to which a feeder link will be connected later, instead of satellite 1. Based on this, AMF-ground may decide not to transmit downlink data to satellite 1, to which the feeder link is currently connected. Based on this, SMF may also decide not to transmit downlink data to satellite 1.
- satellite 2 e.g., satellite 2
- SMF may also decide not to transmit downlink data to satellite 1.
- AMF-onbard/AMF-ground can decide to normally transmit downlink data to satellite 1. Based on this, SMF can transmit downlink data to satellite 1.
- AMF-ground may send a user plane context modification request for the UE to the SMF.
- the user plane context modification request may be an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request.
- AMF-ground can send an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request to SMF. Based on this, an UP resource is created (SMF requests UPF to create a resource, and UPF creates the resource), through which uplink data can be transmitted.
- the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request may include information related to satellite 1.
- the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request may include the TEID and/or the IP address of satellite 1.
- the TEID may be information related to satellite 1.
- the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request sent to SMF may include an indication not to transmit downlink data.
- AMF-ground may include information regarding the time required to establish a feeder link with a satellite suitable for downlink data transmission to the terminal in the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request. Based on this, SMF may attempt to transmit downlink data to AMF-ground after the above time has elapsed.
- the SMF can send an N4 Modification Request to the UPF.
- the N4 Modification Request may include N4 rules for uplink data. Based on this, the UPF can then receive uplink data through step 13.
- the above N4 modification request may include an N4 rule for packet transmission (uplink data packet or downlink data packet).
- the N4 rule may include a Packet Detection Rule (PDR) and a Forwarding Action Rule (FAR) for each PDR.
- PDR Packet Detection Rule
- FAR Forwarding Action Rule
- a PDR is information indicating a specific packet (e.g., uplink, downlink, etc.)
- a FAR may be information indicating a processing method for the PDR (e.g., drop, buffer, forward to gNB, forward to another UPF, etc.).
- the N4 rule of the above N4 modification request may include multiple PDRs.
- Each PDR may refer to a specific packet.
- the N4 rule of the above N4 modification request may include a FAR corresponding to each of the multiple PDRs.
- the N4 rule of the N4 modification request may include information to 'forward to base station (satellite 1)' for the specific downlink packet.
- the UPF may update the N4 rule for the specific downlink packet to 'forward to base station (satellite 1)'.
- the UPF may forward the specific downlink packet to satellite 1.
- the N4 rule of the N4 modification request may not include information about a specific downlink packet.
- the UPF may not update the N4 rule for the specific downlink packet. Since the N4 rule for the specific downlink packet is previously set to buffer, the UPF may buffer the specific downlink packet without forwarding it to satellite 1.
- the above N4 modification request may include the TEID and/or IP address of satellite 1 received in step 8.
- the SMF can send Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext response to AMF-ground.
- the N2 SM information included in this message can include the TEID of the UPF for uplink data transmission.
- AMF-ground can pass information from BearerNsmf_PDUSession_UpdateSMContext response received from SMF through internal interface to AMF-onboard of satellite 1.
- the AMF-onboard of satellite 1 may notify the NG-RAN of satellite 1 that the QoS flow associated with the UE context has been resumed via an NG-AP message (e.g., UE Context Resume Response).
- the NG-AP message may include the N2 SM information received by the AMF in step 10.
- N3 UP resources can be created.
- the NG-RAN of satellite 1 can transmit uplink data to the UPF.
- the UPF may not transmit downlink data to satellite 1 even if there is downlink data buffered.
- the UPF While the feeder link is connected to Satellite 1, even if the UPF receives additional downlink data for the terminal, the UPF may not forward the downlink data.
- AMF-ground can predict that the feeder link with satellite 1 will be lost based on the satellite's orbital information and notify AMF-onboard of this.
- AMF-onboard can notify NG-RAN that the feeder link will be disconnected via NG-AP message (e.g., new IE in AMF Configuration Update or new NG-AP message).
- NG-AP message e.g., new IE in AMF Configuration Update or new NG-AP message.
- Satellite 1's NG-RAN can anticipate a feeder link disconnection based on the message in step 15a (or satellite orbit information stored in the NG-RAN). Based on this, Satellite 1's NG-RAN can trigger a Connection Inactive/Suspend procedure to free up terminal resources.
- AMF-onboard can notify AMF-ground via its internal interface that a connection is inactive/suspended. Based on this, AMF-ground can send an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request to SMF.
- the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request can include information about the time until a suitable satellite and feeder link are connected for downlink data transmission to the terminal. Based on this, SMF can attempt to transmit downlink data to AMF-ground after this time has elapsed and update UPF about the time required for data buffering.
- AMF-onboard can forward NG-AP messages received through the internal interface with AMF-ground to NG-RAN.
- the NG-AP messages can include a UE Context Inactive/Suspend Response.
- the UE Context Inactive/Suspend Response can include information indicating that the UE context-related QoS flow has been inactive/suspended.
- a feeder link can be established between Satellite 2 and the ground network.
- AMF-onboard of Satellite 2 can notify the eNB of Satellite 2 that the feeder link is connected.
- SMF can receive the time information for satellite 2 to connect through steps 3b, 8, and 17 (or other methods). Based on this, SMF can send a Namf_MT_EnableUE Reachability request to AMF-ground. AMF-ground can then send an ACK to the S-GW.
- AMF-ground can decide whether to transmit the downlink data of step 1 to satellite 2.
- the above decision may be made based on the last known location information of the terminal, mobility information of the terminal (e.g., whether it is a stationary terminal), orbital information of the satellite, coverage information, feeder link availability information, etc.
- AMF-ground may determine that it is efficient to transmit the downlink data to satellite 2. Based on this, AMF-ground may decide to transmit the downlink data of step 1 to satellite 2.
- Satellite 2's AMF-ground can notify AMF-onboard via its internal interface that it needs to generate UP for downlink data transmission.
- the NG-RAN of Satellite 2 may request AMF-onboard to resume UE context related QoS flows via an NG-AP message (e.g., UE Context Resume Request).
- NG-AP message e.g., UE Context Resume Request
- AMF-onboard of Satellite 2 can notify AMF-ground to resume the UE context and QoS flow through its internal interface.
- AMF-groud may send a user plane context modification request for the UE to the SMF.
- the user plane context modification request may be an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request.
- AMF-ground can send an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request to SMF, based on which an UP resource can be created.
- the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request may include information related to Satellite 2.
- the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request may include the TEID and/or the IP address of Satellite 2.
- the TEID may be information related to Satellite 2.
- the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request may not include an indication not to send downlink data.
- the AMF may provide an indication/information to the SMF to initiate (resume) transmission of downlink data.
- the SMF can verify that there is no indication to not send downlink data and send an N4 Modification Request to the UPF to update the N4 rules so that UL/DL transmission to the terminal can proceed normally.
- the above N4 modification request may include the TEID and/or IP address of Satellite 2 received in step 27.
- SMF may send an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext response to AMF-ground in response to the request in step 27.
- the N2 SM information included in the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext response may include the TEID (Tunnel Endpoint Identifier) of the UPF for uplink data transmission.
- AMF-ground can pass information from the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext response received from SMF through the internal interface to AMf-onboard of satellite 2.
- the AMF-onboard of Satellite 2 may transmit information to the NG-RAN via an NG-AP message that the UE context-related QoS flow has been resumed.
- the NG-AP message may include the N2 SM information received in step 29.
- UPF can forward buffered downlink data to NG-RAN of satellite 2 through N3 tunnel.
- the UPF While the feeder link is connected to Satellite 2, if the UPF receives additional downlink data for the terminal, the UPF can forward the downlink data to the NG-RAN of Satellite 2.
- Satellite 2's NG-RAN can transmit uplink data from the terminal to the UPF through the created N3 tunnel.
- AMF-ground can transmit uplink data including User Data in the Nsmf_PDUSession_SendMOData service operation due to uplink data.
- AMF-ground may transmit the Nsmf_PDUSession_SendMOData service operation with an indication not to transmit downlink data.
- An SMF that receives the indication may not forward downlink data to AMF-ground.
- AMF-ground can transmit information about the time it takes for a suitable satellite and feeder link to be connected for downlink data transmission to the terminal within the Nsmf_PDUSession_SendMOData service operation. Upon receiving this, the SMF can attempt to transmit downlink data to AMF-ground after the specified time has elapsed.
- SMF can send Namf_MT_EnableUEReachability Request or Namf_Communication_N1N2MessageTransfer to AMF-ground for downlink data transmission as per clause 4.24.2 of TS 23.502 v18.7.0. If there is currently a satellite and feeder link connected suitable for downlink data transmission, AMF-ground can send a reachable response to SMF. SMF can update the N4 rule of UPF through N4 Session Modification Request to ensure normal transmission of downlink data.
- AMF-ground may not include an indication not to transmit downlink data when transmitting uplink data by including user data in the Nsmf_PDUSession_SendMOData service operation due to uplink data.
- AMF-ground may provide an indication/information notifying SMF to perform (continue) downlink data transmission.
- SMF can pass downlink data to AMF via Namf_Communication_N1N2MessageTransfer.
- a method can be proposed that uses a TEID value preset in the network.
- the MME-ground can send a separate indication to the S-GW, as in Step 6a of FIG. 13.
- the network can configure a specific TEID value not to be used for data transmission.
- the specific TEID value can be set to a value not used when creating a general S1-U bearer.
- the MME receives a TEID value from the eNB.
- the MME includes the received TEID value in the S1-U eNodeB F-TEID for downlink data of the S-GW in a Modify Bearer Request and forwards it to the S-GW.
- the S-GW sends downlink data for the S1-U bearer created based on the TEID value.
- the MME-ground receives a TEID value from the eNB.
- the MME-ground includes a specific TEID value (a TEID that the network has set not to use for data transmission) in the S1-U eNodeB F-TEID for downlink data of the S-GW in a Modify Bearer Request, instead of the received TEID value, and transmits the S-GW.
- the S-GW can decide not to send downlink data for the S1-U bearer created based on the TEID value.
- the specific TEID value can be set to a value that is not used when creating a general S1-U bearer.
- the MME-ground may send the S11-U MME F-TEID field in the Modify Bearer Request to the S-GW with a specific TEID value (a TEID that the network has not configured to be used for data transmission).
- the S-GW may decide not to send downlink data for the S11-U bearer created with the corresponding TEID.
- the specific TEID value may be set to a value that is not used when creating a general S1-U bearer.
- the MME-ground can include the TEID value received from the eNB as the S1-U eNodeB F-TEID for the downlink data of the S-GW in a Modify Bearer Request and transmit it to the S-GW. Then, the downlink data can be transmitted normally.
- the MME (5GS: AMF)-ground can determine whether to transmit downlink to the satellite. Based on this, the MME (5GS: AMF)-ground can notify the S-GW (5GS: SMF) not to transmit the downlink data. Then, the downlink data can be transmitted to the terminal with less delay through the satellite that can transmit the downlink faster.
- the MME can determine, based on satellite orbital information, that the satellite is suitable for transmitting downlink data to the terminal. Based on this, the MME can decide to create UP resources between the eNB and the S-GW to transmit and receive data, as in the existing operation.
- the MME may determine, based on satellite orbit information, that the satellite is not suitable for transmitting downlink data to the terminal. In this case, the MME may decide not to create UP resources between the eNB and the S-GW. However, even in this case, if UP resources are created between the eNB and the S-GW due to uplink data transmission from the terminal, the S-GW will transmit downlink data to the satellite's eNB through the UP path created according to conventional operation. Therefore, the following method can be applied to prevent this.
- the MME-ground may transmit a modification bearer request including an indication not to transmit downlink data. Then, even if the MME-ground informs the eNB of downlink resource information through the modification bearer request, the S-GW may decide not to transmit downlink data based on the indication.
- the MME-ground may transmit information on the time until a satellite and a feeder link suitable for downlink data transmission to the UE are connected. The time information may be included in a message transmitted when the connection with the satellite connected to the feeder link is released. The S-GW that receives this may attempt to transmit downlink data to the MME-ground after the specified time has elapsed.
- the MME-ground can create UP resources by transmitting a Modify Bearer Request that does not include the aforementioned indication so that downlink data can be transmitted normally as in the conventional operation. Then, the S-GW can transmit the downlink data to the connected satellite.
- the MME may provide an indication/information notifying the S-GW to perform/continue downlink data transmission.
- MME-ground may determine that the satellite currently connected to the feeder link is not a suitable satellite for transmitting the downlink based on the satellite's orbit information, etc. Then, MME-ground may transmit an indication indicating not to transmit downlink data (additionally, time information until a feeder link is connected to a satellite suitable for downlink data transmission) in the modified bearer request. In this way, it can operate similarly to general UP operation and UP CIoT EPS Optimization.
- AMF-ground When a satellite and a feeder link are connected, downlink data is generated, or a request for UP resource creation by the gNB is received, when AMF-ground creates SMF and UP resources, AMF-ground can determine whether the satellite currently connected to the feeder link is a suitable satellite for transmitting downlink data through satellite orbit information, etc. Based on this, AMF-ground can decide whether to create UP resources for the downlink. If it is determined that the satellite is not a suitable satellite for transmitting downlink data, AMF-ground can transmit to SMF an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request message for creating UP resources between the gNB and the UPF due to uplink data transmission, including an indication not to send downlink data.
- AMF-ground can additionally transmit the Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request message including the time information until a satellite suitable for downlink data transmission and a feeder link are connected. The time information may also be included in a message transmitted when the connection with the satellite connected to the feeder link is released.
- An SMF that receives this indication may attempt to transmit downlink data to AMF-ground after the specified time has elapsed.
- An SMF that receives the above-mentioned indication may not update the N4 rules related to downlink data in the N4 Modification Request to the UPF. In this case, the UPF may not transmit the downlink data.
- AMF-ground may not include the indication (indication not to transmit downlink data) as in the conventional operation when transmitting an Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request message to SMF (or AMF may provide indication/information notifying SMF to perform/continue downlink data transmission). Then, SMF may update the N4 rule for UL/DL data transmission to UPF so that both UL/DL data can be transmitted.
- an indication may be included to not transmit downlink data.
- the SMF may not forward the downlink data to AMF-ground according to the indication.
- the AMF-ground may transmit to the SMF the Nsmf_PDUSession_SendMOData service message including the time until a suitable satellite and feeder link for transmitting downlink data to the UE are connected.
- the SMF that receives this may attempt to transmit downlink data to AMF-ground after the time has elapsed.
- SMF can send Namf_MT_EnableUEReachability request or Namf_Communication_N1N2MessageTransfer to AMF-ground for downlink data transmission as per clause 4.24.2 of TS 23.502 v18.7.0.
- AMF-ground can send a reachable response if it is currently connected to a satellite and feeder link suitable for downlink data transmission. Then, downlink data can be transmitted normally.
- AMF-ground may determine that the satellite currently connected to the feeder link is a suitable satellite for transmitting downlink data based on the satellite's orbital information, etc. Then, AMF-ground may not include an indication not to transmit downlink data (or AMF may provide an indication/information notifying SMF to perform/continue downlink data transmission). Then, SMF may transmit downlink data to AMF through Namf_Communication_N1N2MessageTransfer.
- a specific TEID value that is not to be forwarded in the network can be preset.
- the MME-ground can include the specific TEID value in the S1-U eNodeB F-TEID value (in case of using UP or UP CIoT) or the S11-U MME F-TEID value (in case of using CP CIoT) in the Modify Bearer Request and forward it to the S-GW.
- the S-GW can decide not to send DL data for the S1-U (or S11-U) bearer created with the specific TEID.
- the specific preset TEID value can be set to a value that is not used when creating a general S1-U (or S11-U) bearer.
- Figure 18 illustrates the procedure of the first NF for the disclosure of this specification.
- a first NF Network Function
- UE User Equipment
- the above first NF serves the UE and manages the mobility of the UE
- the first NF can determine whether to transmit the downlink data to the first satellite.
- the step of determining whether to transmit the downlink data to the first satellite may be performed based on at least one of: location information of the UE, mobility information of the UE, orbital information of the first satellite, coverage information of the first satellite, orbital information of the second satellite, and coverage information of the second satellite.
- the first NF may transmit a first modification request message for a user plane context for the UE to the second NF.
- the above first modification request message may include information related to the first satellite.
- the first modification request message may include an indication not to transmit the downlink data to the first satellite.
- the step of determining whether to transmit the downlink data to the first satellite is:
- the first NF may include a step of determining that the downlink data will be transmitted to the second satellite with less delay than the downlink data will be transmitted to the first satellite.
- the above first modification request message may include information about when the second satellite is connected to the feeder link.
- the first NF can determine whether to transmit the downlink data to the second satellite.
- the step of determining whether to transmit the downlink data to the second satellite may be performed based on at least one of the location information of the UE, mobility information of the UE, orbital information of the second satellite, and coverage information of the second satellite.
- the first NF may send a second modification request message for a user plane context for the UE to the second NF.
- the second modification request message may include information related to the second satellite.
- the second modification request message may not include an indication not to transmit the downlink data to the second satellite.
- the first NF can determine whether to transmit the downlink data to the second satellite.
- the first NF may send a second modification request message for a user plane context for the UE to the second NF.
- the second modification request message may include information related to the second satellite.
- the second modification request message may include information to transmit the downlink data.
- the above first NF may be MME (Mobility Management Entity)-ground.
- the above second NF may be an S-GW (Serving Gateway).
- the above first NF may be AMF (Access & Mobility Management Function)-ground.
- the above second NF may be a Session Management Function (SMF).
- SMF Session Management Function
- the information related to the first satellite may include a TEID (Tunnel Endpoint Identifier) and an IP address related to the first satellite.
- TEID Tel Endpoint Identifier
- FIG 19 illustrates the S-GW procedure for the disclosure of this specification.
- the S-GW can receive downlink data for the UE (User Equipment) from the PDN GW (Packet data Networks Gateway).
- the above S-GW can send a notification of the above downlink data to the MME (Mobility Management Entity)-ground.
- MME Mobility Management Entity
- the above MME-ground can serve the UE and manage the mobility of the UE.
- the S-GW can receive a first bearer modification request message from the MME-ground.
- the above first bearer modification request message may include information related to the first satellite.
- the S-GW can transmit the downlink data to the first satellite.
- the S-GW may skip transmitting the downlink data.
- the above first bearer modification request message may include information about when the second satellite is connected to the feeder link.
- the S-GW can receive a second bearer modification request message from the MME-ground.
- the above second bearer modification request message may include information related to the second satellite.
- the above S-GW may send a response message to the second bearer modification request message to the above MME-ground.
- the response message may include a TEID (Tunnel Endpoint Identifier).
- the S-GW may transmit the downlink data to the second satellite based on the information related to the second satellite and the second bearer modification request message does not include an indication not to transmit the downlink data to the second satellite.
- the S-GW can receive a second bearer modification request message from the MME-ground.
- the above second bearer modification request message may include information related to the second satellite.
- the above S-GW may send a response message to the second bearer modification request message to the above MME-ground.
- the response message may include a TEID (Tunnel Endpoint Identifier).
- the S-GW can transmit the downlink data to the second satellite.
- the information related to the first satellite may include a TEID (Tunnel Endpoint Identifier) and an IP address related to the first satellite.
- TEID Tel Endpoint Identifier
- Figure 20 illustrates the SMF procedure for the disclosure of this specification.
- the SMF Session Management Function
- the AMF Access and Mobility management Function
- the above AMF-ground can serve UE (User Equipment).
- the above first update request message may include information related to the first satellite.
- the first update request message may include an indication to the first satellite not to transmit downlink data for the UE.
- the SMF can transmit a first N4 modification request message to the UPF (User Plane Function).
- UPF User Plane Function
- the first N4 modification request message may include an indication not to update N4 rules related to downlink data for the UE.
- the SMF can receive a second update request message for the SM context for the PDU session from the AMF-ground.
- the second update request message may include information related to the second satellite.
- the SMF can transmit a first N4 modification request message to the UPF.
- the second N4 modification request message may include an indication to update the N4 rules related to downlink data for the UE.
- the SMF can receive a second update request message for the SM context for the PDU session from the AMF-ground.
- the second update request message may include information related to the second satellite.
- the SMF can transmit a first N4 modification request message to the UPF.
- the second N4 modification request message may include an indication to update N4 rules related to downlink data for the UE.
- the information related to the first satellite may include a TEID (Tunnel Endpoint Identifier) and an IP address related to the first satellite.
- TEID Tel Endpoint Identifier
- a device may include a processor, a transceiver, and memory.
- a processor may be configured to be operatively coupled with memory and a processor.
- the operations performed by the processor include: a step in which a first NF (Network Function) receives a notification of downlink data for a UE (User Equipment) from a second NF; a step in which the first NF serves the UE and manages mobility of the UE, and a step in which the first NF determines whether to transmit the downlink data to the first satellite based on a feeder link being connected to the first satellite;
- the step of determining whether to transmit the downlink data to the first satellite is performed based on at least one of location information of the UE, mobility information of the UE, orbital information of the first satellite, coverage information of the first satellite, orbital information of the second satellite, and coverage information of the second satellite, and includes a step in which the first NF transmits to the second NF a first modification request message for a user plane context for the UE, the first modification request message including information related to the first satellite, and based on a decision not to transmit the downlink data to the first satellite, the first modification request message may
- the operations performed by the processor include: a step in which a first NF (Network Function) receives a notification of downlink data for a UE (User Equipment) from a second NF; a step in which the first NF serves the UE and manages mobility of the UE, and a step in which the first NF determines whether to transmit the downlink data to the first satellite based on a feeder link being connected to the first satellite;
- the step of determining whether to transmit the downlink data to the first satellite is performed based on at least one of location information of the UE, mobility information of the UE, orbital information of the first satellite, coverage information of the first satellite, orbital information of the second satellite, and coverage information of the second satellite, and includes a step in which the first NF transmits to the second NF a first modification request message for a user plane context for the UE, the first modification request message including information related to the first satellite, and based on a decision not to transmit the downlink data to the first satellite, the first modification request message may
- non-volatile computer-readable medium storing one or more commands for providing mobile communication according to some embodiments of the present specification is described.
- the technical features of the present disclosure may be implemented directly in hardware, software executed by a processor, or a combination of the two.
- a method performed by a wireless device in wireless communication may be implemented in hardware, software, firmware, or any combination thereof.
- the software may reside in RAM memory, flash memory, ROM memory, EPROM memory, EEPROM memory, registers, a hard disk, a removable disk, a CD-ROM, or other storage media.
- storage media are coupled to the processor, allowing the processor to read information from the storage media.
- the storage media may be integrated into the processor.
- the processor and storage media may reside in an ASIC. In other examples, the processor and storage media may reside as separate components.
- Computer-readable media may include tangible and non-volatile computer-readable storage media.
- nonvolatile computer-readable media may include random access memory (RAM), such as synchronized dynamic random access memory (SDRAM), read-only memory (ROM), non-volatile random access memory (NVRAM), read-only memory (EEPROM), flash memory, magnetic or optical data storage media, or any other media that can be used to store instructions or data structures.
- RAM random access memory
- SDRAM synchronized dynamic random access memory
- ROM read-only memory
- NVRAM non-volatile random access memory
- EEPROM read-only memory
- flash memory magnetic or optical data storage media, or any other media that can be used to store instructions or data structures.
- Nonvolatile computer-readable media may also include combinations of the above.
- the methods described herein can be realized at least in part by a computer-readable communication medium that carries or transmits code in the form of instructions or data structures and that can be accessed, read, and/or executed by a computer.
- a non-transitory computer-readable medium has one or more instructions stored thereon.
- the one or more stored instructions can be executed by a processor of a base station.
- One or more stored commands comprise: a step in which a first NF (Network Function) receives notification of downlink data for a UE (User Equipment) from a second NF; the first NF serves the UE and manages mobility of the UE, and the first NF determines whether to transmit the downlink data to the first satellite based on a feeder link being connected to the first satellite;
- the step of determining whether to transmit the downlink data to the first satellite is performed based on at least one of location information of the UE, mobility information of the UE, orbital information of the first satellite, coverage information of the first satellite, orbital information of the second satellite, and coverage information of the second satellite, and includes a step in which the first NF transmits to the second NF a first modification request message for a user plane context for the UE, the first modification request message including information related to the first satellite, and based on a decision not to transmit the downlink data to the first satellite, the first modification request message may include an indication not to transmit the downlink data to the first
- a satellite suitable for downlink data transmission can be selected to minimize the delay of downlink data.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
본 명세서(present disclosure)의 일 개시는 제1 NF가 제2 NF로부터 UE에 대한 다운링크 데이터의 알림을 수신하는 단계; 상기 제1 NF는 상기 UE를 서빙하고 상기 UE의 이동성을 관리하고, 제1 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정하는 단계; 상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제1 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함하고, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함한다.
Description
본 명세서는 이동통신에 관한 것이다.
3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long-term evolution)는 고속 패킷 통신을 가능하게 하기 위한 기술이다. LTE 목표인 사용자와 사업자의 비용 절감, 서비스 품질 향상, 커버리지 확장 및 시스템 용량 증대를 위해 많은 방식이 제안되었다. 3GPP LTE는 상위 레벨 필요조건으로서 비트당 비용 절감, 서비스 유용성 향상, 주파수 밴드의 유연한 사용, 간단한 구조, 개방형 인터페이스 및 단말의 적절한 전력 소비를 요구한다.
ITU(international telecommunication union) 및 3GPP에서 NR(new radio) 시스템에 대한 요구 사항 및 사양을 개발하는 작업이 시작되었다. 3GPP는 긴급한 시장 요구와 ITU-R(ITU radio communication sector) IMT(international mobile telecommunications)-2020 프로세스가 제시하는 보다 장기적인 요구 사항을 모두 적시에 만족시키는 NR을 성공적으로 표준화하기 위해 필요한 기술 구성 요소를 식별하고 개발해야 한다. 또한, NR은 먼 미래에도 무선 통신을 위해 이용될 수 있는 적어도 100 GHz에 이르는 임의의 스펙트럼 대역을 사용할 수 있어야 한다.
NR은 eMBB(enhanced mobile broadband), mMTC(massive machine type-communications), URLLC(ultra-reliable and low latency communications) 등을 포함하는 모든 배치 시나리오, 사용 시나리오, 요구 사항을 다루는 단일 기술 프레임 워크를 대상으로 한다. NR은 본질적으로 순방향 호환성이 있어야 한다.
다운링크 데이터의 딜레이를 줄이는 방법이 요구된다.
딜레이를 최소화하기 위한 위성을 통해 다운링크가 전송된다.
도 1은 본 명세서의 구현이 적용되는 통신 시스템의 예를 나타낸다.
도 2는 본 명세서의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
도 3은 본 명세서의 구현이 적용되는 UE의 예를 나타낸다.
도 4는 차세대 이동통신 네트워크의 구조도이다.
도 5는 본 명세서의 구현이 적용되는 5G 시스템 구조의 예를 나타낸다.
도 6은 기본 위성 동작에 대한 예를 나타낸다.
도 7는 S&F 위성 동작에 대한 예를 나타낸다.
도 8은 S&F 위성 동작에서 시간 T1에서의 동작의 예를 나타낸다.
도 9는 S&F 위성 동작에서 시간 T2에서의 동작의 예를 나타낸다.
도 10은 S&F 위성 동작에서 시간 T3에서의 동작의 예를 나타낸다.
도 11, 도 12 및 도 13은 본 명세서의 개시에 따른 스플릿 MME 아키텍처에서의 동작의 예를 나타낸다.
도 14, 도 15, 도 16 및 도 17은 본 명세서의 개시에 따른 스플릿 AMF 아키텍처에서의 동작의 예를 나타낸다.
도 18은 본 명세서의 개시에 대한 제1 NF의 절차를 나타낸다.
도 19는 본 명세서의 개시에 대한 S-GW의 절차를 나타낸다.
도 20은 본 명세서의 개시에 대한 SMF의 절차를 나타낸다.
다음의 기법, 장치 및 시스템은 다양한 무선 다중 접속 시스템에 적용될 수 있다. 다중 접속 시스템의 예시는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multicarrier frequency division multiple access) 시스템을 포함한다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications), GPRS(general packet radio service) 또는 EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 또는 E-UTRA(evolved UTRA)와 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long-term evolution)는 E-UTRA를 이용한 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부이다. 3GPP LTE는 하향링크(DL; downlink)에서 OFDMA를, 상향링크(UL; uplink)에서 SC-FDMA를 사용한다. 3GPP LTE의 진화는 LTE-A(advanced), LTE-A Pro, 및/또는 5G NR(new radio)을 포함한다.
설명의 편의를 위해, 본 명세서의 구현은 주로 3GPP 기반 무선 통신 시스템과 관련하여 설명된다. 그러나 본 명세서의 기술적 특성은 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 3GPP 기반 무선 통신 시스템에 대응하는 이동 통신 시스템을 기반으로 다음과 같은 상세한 설명이 제공되지만, 3GPP 기반 무선 통신 시스템에 국한되지 않는 본 명세서의 측면은 다른 이동 통신 시스템에 적용될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어와 기술 중 구체적으로 기술되지 않은 용어와 기술에 대해서는, 본 명세서 이전에 발행된 무선 통신 표준 문서를 참조할 수 있다.
본 명세서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 명세서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "A 및/또는 B(A and/or B)"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 "A, B 또는 C(A, B or C)"는 "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 "및/또는(and/or)"을 의미할 수 있다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"를 의미할 수 있다. 이에 따라, "A/B"는 "오직 A", "오직 B", 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 예를 들어, "A, B, C"는 "A, B 또는 C"를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 "A 및 B의 적어도 하나(at least one of A and B)"는, "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 "A 또는 B의 적어도 하나(at least one of A or B)"나 "A 및/또는 B의 적어도 하나(at least one of A and/or B)"라는 표현은 "A 및 B의 적어도 하나(at least one of A and B)"와 동일하게 해석될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 "A, B 및 C의 적어도 하나(at least one of A, B and C)"는, "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"을 의미할 수 있다. 또한, "A, B 또는 C의 적어도 하나(at least one of A, B or C)"나 "A, B 및/또는 C의 적어도 하나(at least one of A, B and/or C)"는 "A, B 및 C의 적어도 하나(at least one of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 괄호는 "예를 들어(for example)"를 의미할 수 있다. 구체적으로, "제어 정보(PDCCH)"로 표시된 경우, "제어 정보"의 일례로 "PDCCH"가 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 명세서의 "제어 정보"는 "PDCCH"로 제한(limit)되지 않고, "PDCCH"가 "제어 정보"의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, "제어 정보(즉, PDCCH)"로 표시된 경우에도, "제어 정보"의 일례로 "PDCCH"가 제안된 것일 수 있다.
본 명세서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.
여기에 국한되지는 않지만, 본 명세서에서 개시된 다양한 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도는 기기 간 무선 통신 및/또는 연결(예: 5G)이 요구되는 다양한 분야에 적용될 수 있다.
이하, 본 명세서는 도면을 참조하여 보다 상세하게 기술될 것이다. 다음의 도면 및/또는 설명에서 동일한 참조 번호는 달리 표시하지 않는 한 동일하거나 대응하는 하드웨어 블록, 소프트웨어 블록 및/또는 기능 블록을 참조할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 구현이 적용되는 통신 시스템의 예를 나타낸다.
도 1에 표시된 5G 사용 시나리오는 본보기일 뿐이며, 본 명세서의 기술적 특징은 도 1에 나와 있지 않은 다른 5G 사용 시나리오에 적용될 수 있다.
5G에 대한 세 가지 주요 요구사항 범주는 (1) 향상된 모바일 광대역(eMBB; enhanced mobile broadband) 범주, (2) 거대 기계 유형 통신 (mMTC; massive machine type communication) 범주 및 (3) 초고신뢰 저지연 통신 (URLLC; ultra-reliable and low latency communications) 범주이다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(1)은 무선 장치(100a~100f), 기지국(BS; 200) 및 네트워크(300)을 포함한다. 도 1은 통신 시스템(1)의 네트워크의 예로 5G 네트워크를 설명하지만, 본 명세서의 구현은 5G 시스템에 국한되지 않으며, 5G 시스템을 넘어 미래의 통신 시스템에 적용될 수 있다.
기지국(200)과 네트워크(300)는 무선 장치로 구현될 수 있으며, 특정 무선 장치는 다른 무선 장치와 관련하여 기지국/네트워크 노드로 작동할 수 있다.
무선 장치(100a~100f)는 무선 접속 기술(RAT; radio access technology) (예: 5G NR 또는 LTE)을 사용하여 통신을 수행하는 장치를 나타내며, 통신/무선/5G 장치라고도 할 수 있다. 무선 장치(100a~100f)는, 이에 국한되지 않고, 로봇(100a), 차량(100b-1 및 100b-2), 확장 현실(XR; extended reality) 장치(100c), 휴대용 장치(100d), 가전 제품(100e), IoT 장치(100f) 및 인공 지능(AI; artificial intelligence) 장치/서버(400)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량에는 무선 통신 기능이 있는 차량, 자율주행 차량 및 차량 간 통신을 수행할 수 있는 차량이 포함될 수 있다. 차량에는 무인 항공기(UAV; unmanned aerial vehicle)(예: 드론)가 포함될 수 있다. XR 장치는 AR/VR/혼합 현실(MR; mixed realty) 장치를 포함할 수 있으며, 차량, 텔레비전, 스마트폰, 컴퓨터, 웨어러블 장치, 가전 제품, 디지털 표지판, 차량, 로봇 등에 장착된 HMD(head-mounted device), HUD(head-up display)의 형태로 구현될 수 있다. 휴대용 장치에는 스마트폰, 스마트 패드, 웨어러블 장치(예: 스마트 시계 또는 스마트 안경) 및 컴퓨터(예: 노트북)가 포함될 수 있다. 가전 제품에는 TV, 냉장고, 세탁기가 포함될 수 있다. IoT 장치에는 센서와 스마트 미터가 포함될 수 있다.
본 명세서에서, 무선 장치(100a~100f)는 사용자 장비(UE; user equipment)라고 부를 수 있다. UE는 예를 들어, 휴대 전화, 스마트폰, 노트북 컴퓨터, 디지털 방송 단말기, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), 네비게이션 시스템, 슬레이트 PC, 태블릿 PC, 울트라북, 차량, 자율주행 기능이 있는 차량, 연결된 자동차, UAV, AI 모듈, 로봇, AR 장치, VR 장치, MR 장치, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 날씨/환경 장치, 5G 서비스 관련 장치 또는 4차 산업 혁명 관련 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, UAV는 사람이 탑승하지 않고 무선 제어 신호에 의해 항행되는 항공기일 수 있다.
예를 들어, VR 장치는 가상 환경의 개체 또는 배경을 구현하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, AR 장치는 가상 세계의 개체나 배경을 실제 세계의 개체나 배경에 연결하여 구현한 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, MR 장치는 객체나 가상 세계의 배경을 객체나 실제 세계의 배경으로 병합하여 구현한 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 홀로그램 장치는, 홀로그램이라 불리는 두 개의 레이저 조명이 만났을 때 발생하는 빛의 간섭 현상을 이용하여, 입체 정보를 기록 및 재생하여 360도 입체 영상을 구현하기 위한 장치가 포함할 수 있다.
예를 들어, 공공 안전 장치는 사용자 몸에 착용할 수 있는 이미지 중계 장치 또는 이미지 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, MTC 장치와 IoT 장치는 인간의 직접적인 개입이나 조작이 필요하지 않은 장치일 수 있다. 예를 들어, MTC 장치와 IoT 장치는 스마트 미터, 자동 판매기, 온도계, 스마트 전구, 도어락 또는 다양한 센서를 포함할 수 있다.
예를 들어, 의료 장치는 질병의 진단, 처리, 완화, 치료 또는 예방 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 부상이나 손상을 진단, 처리, 완화 또는 교정하기 위해 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 구조나 기능을 검사, 교체 또는 수정할 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 임신 조정 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 치료용 장치, 운전용 장치, (체외)진단 장치, 보청기 또는 시술용 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 보안 장치는 발생할 수 있는 위험을 방지하고 안전을 유지하기 위해 설치된 장치일 수 있다. 예를 들어, 보안 장치는 카메라, 폐쇄 회로 TV(CCTV), 녹음기 또는 블랙박스일 수 있다.
예를 들어, 핀테크 장치는 모바일 결제와 같은 금융 서비스를 제공할 수 있는 장치일 수 있다. 예를 들어, 핀테크 장치는 지불 장치 또는 POS 시스템을 포함할 수 있다.
예를 들어, 날씨/환경 장치는 날씨/환경을 모니터링 하거나 예측하는 장치를 포함할 수 있다.
무선 장치(100a~100f)는 기지국(200)을 통해 네트워크(300)와 연결될 수 있다. 무선 장치(100a~100f)에는 AI 기술이 적용될 수 있으며, 무선 장치(100a~100f)는 네트워크(300)를 통해 AI 서버(400)와 연결될 수 있다. 네트워크(300)는 3G 네트워크, 4G(예: LTE) 네트워크, 5G(예: NR) 네트워크 및 5G 이후의 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다. 무선 장치(100a~100f)는 기지국(200)/네트워크(300)를 통해 서로 통신할 수도 있지만, 기지국(200)/네트워크(300)를 통하지 않고 직접 통신(예: 사이드링크 통신(sidelink communication))할 수도 있다. 예를 들어, 차량(100b-1, 100b-2)은 직접 통신(예: V2V(vehicle-to-vehicle)/V2X(vehicle-to-everything) 통신)을 할 수 있다. 또한, IoT 기기(예: 센서)는 다른 IoT 기기(예: 센서) 또는 다른 무선 장치(100a~100f)와 직접 통신을 할 수 있다.
무선 장치(100a~100f) 간 및/또는 무선 장치(100a~100f)와 기지국(200) 간 및/또는 기지국(200) 간에 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)이 확립될 수 있다. 여기서, 무선 통신/연결은 상향/하향링크 통신(150a), 사이드링크 통신(150b)(또는, D2D(device-to-device) 통신), 기지국 간 통신(150c)(예: 중계, IAB(integrated access and backhaul)) 등과 같이 다양한 RAT(예: 5G NR)을 통해 확립될 수 있다. 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)을 통해 무선 장치(100a~100f)와 기지국(200)은 서로 무선 신호를 송신/수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)은 다양한 물리 채널을 통해 신호를 송신/수신할 수 있다. 이를 위해, 본 명세서의 다양한 제안에 기반하여, 무선 신호의 송신/수신을 위한 다양한 구성 정보 설정 과정, 다양한 신호 처리 과정(예: 채널 인코딩/디코딩, 변조/복조, 자원 맵핑/디맵핑 등), 및 자원 할당 과정 등 중 적어도 일부가 수행될 수 있다.
AI는 인공적인 지능 또는 이를 만들 수 있는 방법론을 연구하는 분야를 의미하며, 머신 러닝(기계 학습, Machine Learning)은 인공 지능 분야에서 다루는 다양한 문제를 정의하고 그것을 해결하는 방법론을 연구하는 분야를 의미한다. 머신 러닝은 어떠한 작업에 대하여 꾸준한 경험을 통해 그 작업에 대한 성능을 높이는 알고리즘으로 정의하기도 한다.
로봇은 스스로 보유한 능력에 의해 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계를 의미할 수 있다. 특히, 환경을 인식하고 스스로 판단하여 동작을 수행하는 기능을 갖는 로봇을 지능형 로봇이라 칭할 수 있다. 로봇은 사용 목적이나 분야에 따라 산업용, 의료용, 가정용, 군사용 등으로 분류할 수 있다. 로봇은 액츄에이터(actuator) 또는 모터를 포함하는 구동부를 구비하여 로봇 관절을 움직이는 등의 다양한 물리적 동작을 수행할 수 있다. 또한, 이동 가능한 로봇은 구동부에 휠, 브레이크, 프로펠러 등이 포함되어, 구동부를 통해 지상에서 주행하거나 공중에서 비행할 수 있다.
자율 주행은 스스로 주행하는 기술을 의미하며, 자율 주행 차량은 사용자의 조작 없이 또는 사용자의 최소한의 조작으로 주행하는 차량을 의미한다. 예를 들어, 자율 주행에는 주행 중인 차선을 유지하는 기술, 어댑티브 크루즈 컨트롤과 같이 속도를 자동으로 조절하는 기술, 정해진 경로를 따라 자동으로 주행하는 기술, 목적지가 설정되면 자동으로 경로를 설정하여 주행하는 기술 등이 모두 포함될 수 있다. 차량은 내연 기관만을 구비하는 차량, 내연 기관과 전기 모터를 함께 구비하는 하이브리드 차량, 그리고 전기 모터만을 구비하는 전기 차량을 모두 포괄하며, 자동차뿐만 아니라 기차, 오토바이 등을 포함할 수 있다. 자율 주행 차량은 자율 주행 기능을 가진 로봇으로 볼 수 있다.
확장 현실은 VR, AR, MR을 총칭한다. VR 기술은 현실 세계의 객체나 배경 등을 CG 영상으로만 제공하고, AR 기술은 실제 사물 영상 위에 가상으로 만들어진 CG 영상을 함께 제공하며, MR 기술은 현실 세계에 가상 객체를 섞고 결합시켜서 제공하는 CG 기술이다. MR 기술은 현실 객체와 가상 객체를 함께 보여준다는 점에서 AR 기술과 유사하다. 그러나, AR 기술에서는 가상 객체가 현실 객체를 보완하는 형태로 사용되는 반면, MR 기술에서는 가상 객체와 현실 객체가 동등한 성격으로 사용된다는 점에서 차이점이 있다.
NR은 다양한 5G 서비스를 지원하기 위한 다수의 뉴머럴로지(numerology) 또는 부반송파 간격(SCS; subcarrier spacing)을 지원한다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드에서의 넓은 영역(wide area)를 지원하며, SCS가 30kHz/60kHz인 경우, 밀집한 도시(dense-urban), 저지연(lower latency) 및 더 넓은 반송파 대역폭(wider carrier bandwidth)를 지원하며, SCS가 60kHz 또는 그보다 높은 경우, 위상 잡음(phase noise)를 극복하기 위해 24.25GHz보다 큰 대역폭을 지원한다.
NR 주파수 대역은 2가지 타입(FR1, FR2)의 주파수 범위(frequency range)로 정의될 수 있다. 주파수 범위의 수치는 변경될 수 있다. 예를 들어, 2가지 타입(FR1, FR2)의 주파수 범위는 아래 표 1과 같을 수 있다. 설명의 편의를 위해, NR 시스템에서 사용되는 주파수 범위 중 FR1은 "sub 6GHz range"를 의미할 수 있고, FR2는 "above 6GHz range"를 의미할 수 있고 밀리미터 웨이브(millimeter wave, mmW)로 불릴 수 있다.
| 주파수 범위 정의 | 주파수 범위 | 부반송파 간격 |
| FR1 | 450MHz - 6000MHz | 15, 30, 60kHz |
| FR2 | 24250MHz - 52600MHz | 60, 120, 240kHz |
상술한 바와 같이, NR 시스템의 주파수 범위의 수치는 변경될 수 있다. 예를 들어, FR1은 아래 표 2와 같이 410MHz 내지 7125MHz의 대역을 포함할 수 있다. 즉, FR1은 6GHz (또는 5850, 5900, 5925 MHz 등) 이상의 주파수 대역을 포함할 수 있다. 예를 들어, FR1 내에서 포함되는 6GHz (또는 5850, 5900, 5925 MHz 등) 이상의 주파수 대역은 비면허 대역(unlicensed band)을 포함할 수 있다. 비면허 대역은 다양한 용도로 사용될 수 있고, 예를 들어 차량을 위한 통신(예: 자율 주행)을 위해 사용될 수 있다.
| 주파수 범위 정의 | 주파수 범위 | 부반송파 간격 |
| FR1 | 410MHz - 7125MHz | 15, 30, 60kHz |
| FR2 | 24250MHz - 52600MHz | 60, 120, 240kHz |
여기서, 본 명세서의 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE, NR 및 6G뿐만 아니라 저전력 통신을 위한 협대역 IoT(NB-IoT, narrowband IoT)를 포함할 수 있다. 예를 들어, NB-IoT 기술은 LPWAN(low power wide area network) 기술의 일례일 수 있고, LTE Cat NB1 및/또는 LTE Cat NB2 등의 규격으로 구현될 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 추가적으로 또는 대체적으로, 본 명세서의 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE-M 기술을 기반으로 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, LTE-M 기술은 LPWAN 기술의 일례일 수 있고, eMTC(enhanced MTC) 등의 다양한 명칭으로 불릴 수 있다. 예를 들어, LTE-M 기술은 1) LTE CAT 0, 2) LTE Cat M1, 3) LTE Cat M2, 4) LTE non-BL(non-bandwidth limited), 5) LTE-MTC, 6) LTE MTC, 및/또는 7) LTE M 등의 다양한 규격 중 적어도 어느 하나로 구현될 수 있으며 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 추가적으로 또는 대체적으로, 본 명세서의 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 저전력 통신을 고려한 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth) 및/또는 LPWAN 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 지그비 기술은 IEEE 802.15.4 등의 다양한 규격을 기반으로 소형/저-파워 디지털 통신에 관련된 PAN(personal area networks)을 생성할 수 있으며, 다양한 명칭으로 불릴 수 있다.
도 2는 본 명세서의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
도 2에서, 제1 무선 장치(100) 및/또는 제2 무선 장치(200)는 사용 예/서비스에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, {제1 무선 장치(100) 및 제2 무선 장치(200)}은(는) 도 1의 {무선 장치(100a~100f) 및 기지국(200)}, {무선 장치(100a~100f) 및 무선 장치(100a~100f)} 및/또는 {기지국(200) 및 기지국(200)} 중 적어도 하나에 대응할 수 있다. 제1 무선 장치(100) 및/또는 제2 무선 장치(200)는 다양한 구성 요소, 장치/부분 및/또는 모듈에 의해 구성될 수 있다.
제1 무선 장치(100)는 송수신기(106)와 같은 적어도 하나의 송수신기, 프로세싱 칩(101)과 같은 적어도 하나의 프로세싱 칩 및/또는 하나 이상의 안테나(108)를 포함할 수 있다.
프로세싱 칩(101)은 프로세서(102)와 같은 적어도 하나의 프로세서와 메모리(104)와 같은 적어도 하나의 메모리를 포함할 수 있다. 추가적으로 및/또는 대체적으로, 메모리(104)는 프로세싱 칩(101) 외부에 배치될 수 있다.
프로세서(102)는 메모리(104) 및/또는 송수신기(106)를 제어할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(102)는 메모리(104) 내의 정보를 처리하여 제1 정보/신호를 생성하고, 제1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 송수신기(106)를 통해 전송할 수 있다. 프로세서(102)는 송수신기(106)를 통해 제2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신하고, 제2 정보/신호를 처리하여 얻은 정보를 메모리(104)에 저장할 수 있다.
메모리(104)는 프로세서(102)에 동작 가능하도록 연결될 수 있다. 메모리(104)는 다양한 유형의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102)에 의해 실행될 때 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합을 구현하는 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드(105)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드(105)는 프로세서(102)에 의해 실행될 때, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 명령을 구현할 수 있다. 예를 들어, 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드(105)는 하나 이상의 프로토콜을 수행하기 위해 프로세서(102)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드(105)는 하나 이상의 무선 인터페이스 프로토콜 계층을 수행하기 위해 프로세서(102)를 제어할 수 있다.
여기에서, 프로세서(102)와 메모리(104)는 RAT(예: LTE 또는 NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(106)는 프로세서(102)에 연결되어 하나 이상의 안테나(108)를 통해 무선 신호를 전송 및/또는 수신할 수 있다. 각 송수신기(106)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 RF(radio frequency)부와 교체 가능하게 사용될 수 있다. 본 명세서에서 제1 무선 장치(100)는 통신 모뎀/회로/칩을 나타낼 수 있다.
제2 무선 장치(200)는 송수신기(206)와 같은 적어도 하나의 송수신기, 프로세싱 칩(201)과 같은 적어도 하나의 프로세싱 칩 및/또는 하나 이상의 안테나(208)를 포함할 수 있다.
프로세싱 칩(201)은 프로세서(202)와 같은 적어도 하나의 프로세서와 메모리(204)와 같은 적어도 하나의 메모리를 포함할 수 있다. 추가적으로 및/또는 대체적으로, 메모리(204)는 프로세싱 칩(201) 외부에 배치될 수 있다.
프로세서(202)는 메모리(204) 및/또는 송수신기(206)를 제어할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(202)는 메모리(204) 내의 정보를 처리하여 제3 정보/신호를 생성하고, 제3 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 송수신기(206)를 통해 전송할 수 있다. 프로세서(202)는 송수신기(206)를 통해 제4 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신하고, 제4 정보/신호를 처리하여 얻은 정보를 메모리(204)에 저장할 수 있다.
메모리(204)는 프로세서(202)에 동작 가능하도록 연결될 수 있다. 메모리(204)는 다양한 유형의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 메모리(204)는 프로세서(202)에 의해 실행될 때 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 명령코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합을 구현하는 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드(205)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드(205)는 프로세서(202)에 의해 실행될 때, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 명령을 구현할 수 있다. 예를 들어, 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드(205)는 하나 이상의 프로토콜을 수행하기 위해 프로세서(202)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드(205)는 하나 이상의 무선 인터페이스 프로토콜 계층을 수행하기 위해 프로세서(202)를 제어할 수 있다.
여기에서, 프로세서(202)와 메모리(204)는 RAT(예: LTE 또는 NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(206)는 프로세서(202)에 연결되어 하나 이상의 안테나(208)를 통해 무선 신호를 전송 및/또는 수신할 수 있다. 각 송수신기(206)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(206)는 RF부와 교체 가능하게 사용될 수 있다. 본 명세서에서 제2 무선 장치(200)는 통신 모뎀/회로/칩을 나타낼 수 있다.
이하, 무선 장치(100, 200)의 하드웨어 요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 하나 이상의 프로토콜 계층이 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 계층(예: PHY(physical) 계층, MAC(media access control) 계층, RLC(radio link control) 계층, PDCP(packet data convergence protocol) 계층, RRC(radio resource control) 계층, SDAP(service data adaptation protocol) 계층과 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 하나 이상의 PDU(protocol data unit), 하나 이상의 SDU(service data unit), 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예: 베이스밴드 신호)를 생성하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)에게 제공할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)로부터 신호(예: 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(102, 202)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 및/또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 및/또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 ASIC(application specific integrated circuit), 하나 이상의 DSP(digital signal processor), 하나 이상의 DSPD(digital signal processing device), 하나 이상의 PLD(programmable logic device) 및/또는 하나 이상의 FPGA(field programmable gate arrays)가 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 통신 제어 프로세서, 애플리케이션 프로세서(AP; Application Processor), 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit), 중앙 처리 장치(CPU; Central Processing Unit), 그래픽 처리 장치(GPU; Graphic Processing Unit) 및 메모리 제어 프로세서의 집합에 의해 구성될 수 있다.
하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 다양한 형태의 데이터, 신호, 메시지, 정보, 프로그램, 코드, 지시 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 RAM(random access memory), DRAM(Dynamic RAM), ROM(Read-Only Memory), EPROM(erasable programmable ROM), 플래시 메모리, 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 하드 드라이브, 레지스터, 캐쉬 메모리, 컴퓨터 판독 저장 매체 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 하나 이상의 메모리(104, 204)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치에게 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치에게 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호 등을 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치로부터 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호 등을 수신하도록 제어할 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)와 연결될 수 있다. 추가적으로 및/또는 대체적으로, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)를 통해 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 명세서에서, 하나 이상의 안테나(108, 208)는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예: 안테나 포트)일 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 베이스밴드 신호에서 RF 밴드 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 (아날로그) 발진기(oscillator) 및/또는 필터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 제어 하에 (아날로그) 발진기 및/또는 필터를 통해 OFDM 베이스밴드 신호를 OFDM 신호로 상향 변환(up-convert)하고, 상향 변환된 OFDM 신호를 반송파 주파수에서 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 반송파 주파수에서 OFDM 신호를 수신하고, 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 제어 하에 (아날로그) 발진기 및/또는 필터를 통해 OFDM 신호를 OFDM 베이스밴드 신호로 하향 변환(down-convert)할 수 있다.
도 2에 도시되지는 않았으나, 무선 장치(100, 200)는 추가 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 추가 구성 요소(140)는 무선 장치(100, 200)의 유형에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 추가 구성 요소(140)는 동력 장치/배터리, 입출력(I/O) 장치(예: 오디오 I/O 포트, 비디오 I/O 포트), 구동 장치 및 컴퓨팅 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가 구성 요소(140)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있다.
본 명세서의 구현에서, UE는 상향링크(UL; uplink)에서 송신 장치로, 하향링크(DL; downlink)에서 수신 장치로 작동할 수 있다. 본 명세서의 구현에서, 기지국은 UL에서 수신 장치로, DL에서 송신 장치로 동작할 수 있다. 이하에서 기술 상의 편의를 위하여, 제1 무선 장치(100)는 UE로, 제2 무선 장치(200)는 기지국으로 동작하는 것으로 주로 가정한다. 예를 들어, 제1 무선 장치(100)에 연결, 탑재 또는 출시된 프로세서(102)는 본 명세서의 구현에 따라 UE 동작을 수행하거나 본 명세서의 구현에 따라 UE 동작을 수행하도록 송수신기(106)를 제어하도록 구성될 수 있다. 제2 무선 장치(200)에 연결, 탑재 또는 출시된 프로세서(202)는 본 명세서의 구현에 따른 기지국 동작을 수행하거나 본 명세서의 구현에 따른 기지국 동작을 수행하기 위해 송수신기(206)를 제어하도록 구성될 수 있다.
본 명세서에서, 기지국은 노드 B(Node B), eNode B(eNB), gNB로 불릴 수 있다.
도 3은 본 명세서의 구현이 적용되는 UE의 예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, UE(100)는 도 2의 제1 무선 장치(100)에 대응할 수 있다.
UE(100)는 프로세서(102), 메모리(104), 송수신기(106), 하나 이상의 안테나(108), 전원 관리 모듈(141), 배터리(142), 디스플레이(143), 키패드(144), SIM(Subscriber Identification Module) 카드(145), 스피커(146), 마이크(147)를 포함한다.
프로세서(102)는 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(102)는 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 UE(100)의 하나 이상의 다른 구성 요소를 제어하도록 구성될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 프로세서(102)에 구현될 수 있다. 프로세서(102)는 ASIC, 기타 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 프로세서(102)는 애플리케이션 프로세서일 수 있다. 프로세서(102)는 DSP, CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit), 모뎀(변조 및 복조기) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(102)의 예는 Qualcomm®에서 만든 SNAPDRAGONTM 시리즈 프로세서, Samsung®에서 만든 EXYNOSTM 시리즈 프로세서, Apple®에서 만든 A 시리즈 프로세서, MediaTek®에서 만든 HELIOTM 시리즈 프로세서, Intel®에서 만든 ATOMTM 시리즈 프로세서 또는 대응하는 차세대 프로세서에서 찾을 수 있다.
메모리(104)는 프로세서(102)와 동작 가능하도록 결합되며, 프로세서(102)를 작동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(104)는 ROM, RAM, 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 기타 저장 장치를 포함할 수 있다. 구현이 소프트웨어에서 구현될 때, 여기에 설명된 기술은 본 명세서에서 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 모듈(예: 절차, 기능 등)을 사용하여 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(104)에 저장되고 프로세서(102)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102) 내에 또는 프로세서(102) 외부에 구현될 수 있으며, 이 경우 기술에서 알려진 다양한 방법을 통해 프로세서(102)와 통신적으로 결합될 수 있다.
송수신기(106)는 프로세서(102)와 동작 가능하도록 결합되며, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다. 송수신기(106)는 송신기와 수신기를 포함한다. 송수신기(106)는 무선 주파수 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 하나 이상의 안테나(108)를 제어하여 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
전원 관리 모듈(141)은 프로세서(102) 및/또는 송수신기(106)의 전원을 관리한다. 배터리(142)는 전원 관리 모듈(141)에 전원을 공급한다.
디스플레이(143)는 프로세서(102)에 의해 처리된 결과를 출력한다. 키패드(144)는 프로세서(102)에서 사용할 입력을 수신한다. 키패드(144)는 디스플레이(143)에 표시될 수 있다.
SIM 카드(145)는 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)와 관련 키를 안전하게 저장하기 위한 집적 회로이며, 휴대 전화나 컴퓨터와 같은 휴대 전화 장치에서 가입자를 식별하고 인증하는 데에 사용된다. 또한, 많은 SIM 카드에 연락처 정보를 저장할 수도 있다.
스피커(146)는 프로세서(102)에서 처리한 사운드 관련 결과를 출력한다. 마이크(147)는 프로세서(102)에서 사용할 사운드 관련 입력을 수신한다.
도 4는 차세대 이동통신 네트워크의 구조도이다.
5GC(5G Core)는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 5에서는 그 중에서 일부에 해당하는 AMF(액세스 및 이동성 관리 기능: Access and Mobility Management Function)(410)와 SMF(세션 관리 기능: Session Management Function)(420)와 PCF(정책 제어 기능: Policy Control Function)(430), UPF(사용자 평면 기능: User Plane Function)(440), AF(애플리케이션 기능: Application Function)(450), UDM(통합 데이터 관리: Unified Data Management)(460), N3IWF(Non-3GPP(3rd Generation Partnership Project) Inter Working Function)(490)를 포함한다.
UE(100)는 gNB(20)를 포함하는 NG-RAN(Next Generation Radio Access Network)를 통해 UPF(440)를 거쳐 데이터 네트워크으로 연결된다.
UE(100)는 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스, 예컨대, WLAN(Wireless Local Area Network)를 통해서도 데이터 서비스를 제공받을 수 있다. 상기 비-3GPP 액세스를 코어 네트워크에 접속시키기 위하여, N3IWF(490)가 배치될 수 있다.
도시된 N3IWF(490)는 비-3GPP 액세스와 5G 시스템 간의 인터워킹을 관리하는 기능을 수행한다. UE(100)가 비-3GPP 액세스(e.g., IEEE 801.11로 일컬어 지는 WiFi)와 연결된 경우, UE(100)는 N3IWF(490)를 통해 5G 시스템과 연결될 수 있다. N3IWF(490)는 제어 시그너링은 AMF(410)와 수행하고, 데이터 전송을 위해 N3 인터페이스를 통해 UPF(440)와 연결된다.
도시된 AMF(410)는 5G 시스템에서 액세스 및 이동성을 관리할 수 있다. AMF(410)는 Non-Access Stratum (NAS) 보안을 관리하는 기능을 수행할 수 있다. AMF(410)는 아이들 상태(Idle State)에서 이동성을 핸들링하는 기능을 수행할 수 있다.
도시된 UPF(440)는 사용자의 데이터가 송수신되는 게이트웨이의 일종이다. 상기 UPF 노드(440)는 4세대 이동통신의 S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(Packet Data Network Gateway)의 사용자 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행할 수 있다.
UPF(440)는 차세대 무선 접속 네트워크(NG-RAN: next generation RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로 동작하고, gNB(20)와 SMF(420) 사이의 데이터 경로를 유지하는 요소이다. 또한 UE(100)가 gNB(20)에 의해서 서빙되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, UPF(440)는 이동성 앵커 포인트(mobility anchor point)역할을 한다. UPF(440)는 PDU를 핸들링하는 기능을 수행할 수 있다. NG-RAN(3GPP 릴리즈-15 이후에서 정의되는 Next Generation-Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해 UPF는 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, UPF(440)는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-15 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN, E-UTRAN(Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network)) 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다. UPF(440)는 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당할 수 있다
도시된 PCF(430)는 사업자의 정책을 제어하는 노드이다.
도시된 AF(450)는 UE(100)에게 여러 서비스를 제공하기 위한 서버이다.
도시된 UDM(460)은 4세대 이동통신의 HSS(Home subscriber Server)와 같이, 가입자 정보를 관리하는 서버의 일종이다. 상기 UDM(460)은 상기 가입자 정보를 통합 데이터 저장소(Unified Data Repository: UDR)에 저장하고 관리한다.
도시된 SMF(420)는 UE의 IP(Internet Protocol) 주소를 할당하는 기능을 수행할 수 있다. 그리고, SMF(420)는 PDU(protocol data unit) 세션을 제어할 수 있다.
참고로, 이하에서 AMF(410), SMF(420), PCF (430), UPF(440), AF(450), UDM(460), N3IWF(490), gNB(20), 또는 UE(100)에 대한 도면 부호는 생략될 수 있다.
5세대 이동통신은 다양한 5G 서비스들을 지원하기 위한 다수의 뉴머롤로지(numerology) 혹은 SCS(subcarrier spacing)를 지원한다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드들에서의 넓은 영역(wide area)를 지원하며, SCS가 30kHz/60kHz인 경우, 밀집한-도시(dense-urban), 더 낮은 지연(lower latency) 및 더 넓은 캐리어 대역폭(wider carrier bandwidth)를 지원하며, SCS가 60kHz 또는 그보다 높은 경우, 위상 잡음(phase noise)를 극복하기 위해 24.25GHz보다 큰 대역폭을 지원한다.
도 5는 본 명세서의 구현이 적용되는 5G 시스템 구조의 예를 나타낸다.
5G 시스템(5GS; 5G system) 구조는 다음과 같은 네트워크 기능(NF; Network Function)으로 구성된다.
- AUSF (Authentication Server Function)
- AMF (Access and Mobility Management Function)
- DN (Data Network), 예를 들어 운영자 서비스, 인터넷 접속 또는 타사 서비스
- USDF (Unstructured Data Storage Function)
- NEF (Network Exposure Function)
- I-NEF (Intermediate NEF)
- NRF (Network Repository Function)
- NSSF (Network Slice Selection Function)
- PCF (Policy Control Function)
- SMF (Session Management Function)
- UDM (Unified Data Management)
- UDR (Unified Data Repository)
- UPF (User Plane Function)
- UCMF (UE radio Capability Management Function)
- AF (Application Function)
- UE (User Equipment)
- (R)AN ((Radio) Access Network)
- 5G-EIR (5G-Equipment Identity Register)
- NWDAF (Network Data Analytics Function)
- CHF (CHarging Function)
또한, 다음과 같은 네트워크 기능이 고려될 수 있다.
- N3IWF (Non-3GPP InterWorking Function)
- TNGF (Trusted Non-3GPP Gateway Function)
- W-AGF (Wireline Access Gateway Function)
도 5는 다양한 네트워크 기능이 어떻게 서로 상호 작용하는지를 보여주는 기준점(reference point) 표현을 사용하여 비로밍(non-roaming) 사례의 5G 시스템 구조를 보여준다.
도 5에서는 점 대 점 도면의 명확성을 위해, UDSF, NEF 및 NRF는 설명되지 않았다. 그러나 표시된 모든 네트워크 기능은 필요에 따라 UDSF, UDR, NEF 및 NRF와 상호 작용할 수 있다.
명확성을 위해, UDR과 다른 NF(예: PCF)와의 연결은 도 4에 도시되지 않는다. 명확성을 위해, NWDAF과 다른 NF(예: PCF)와의 연결은 도 4에 도시되지 않는다.
5G 시스템 구조는 다음과 같은 기준점을 포함한다.
- N1: UE와 AMF 사이의 기준점.
- N2: (R)AN과 AMF 사이의 기준점.
- N3: (R)AN과 UPF 사이의 기준점.
- N4: SMF와 UPF 사이의 기준점.
- N6: UPF와 데이터 네트워크 사이의 기준점.
- N9: 두 UPF 사이의 기준점.
다음의 기준점은 NF의 NF 서비스 간에 존재하는 상호 작용을 보여준다.
- N5: PCF와 AF 사이의 기준점.
- N7: SMF와 PCF 사이의 기준점.
- N8: UDM과 AMF 사이의 기준점.
- N10: UDM과 SMF 사이의 기준점.
- N11: AMF와 SMF 사이의 기준점.
- N12: AMF와 AUSF 사이의 기준점.
- N13: UDM과 AUSF 사이의 기준점.
- N14: 두 AMF 사이의 기준점.
- N15: 비로밍 시나리오의 경우 PCF와 AMF 사이의 기준점, 로밍 시나리오의 경우 방문 네트워크의 PCF와 AMF 사이의 기준점.
- N16: 두 SMF 사이의 기준점(로밍의 경우 방문 네트워크의 SMF와 홈 네트워크의 SMF 사이)
- N22: AMF와 NSSF 사이의 기준점.
경우에 따라, UE를 서비스하기 위해 두 개의 NF를 서로 연결해야 할 수도 있다.
<
Non-Terrestrial Networks >
NTN(Non-Terrestrial Network)은 위성(또는 UAS 플랫폼)에 탑재된 RF 리소스를 사용하는 네트워크 또는 네트워크 세그먼트를 의미한다.
사용자 장비에 대한 액세스를 제공하는 NTN의 일반적인 시나리오는 transparent payload와 regenerative payload 두가지의 시나리오가 있다.
NTN은 일반적으로 다음 요소를 특징으로 한다.
- NTN을 공용 데이터 네트워크에 연결하는 하나 또는 여러 개의 sat-gateway
- GEO 위성은 위성 표적 범위(예: 지역 또는 대륙 범위)에 걸쳐 배치된 하나 또는 여러 개의 위성 게이트웨이에 의해 공급된다. 우리는 셀의 UE가 하나의 sat-gateway에 의해서만 서비스를 받는다고 가정한다.
- 한 번에 하나 또는 여러 개의 위성 게이트웨이에서 연속적으로 서비스를 제공하는 Non-GEO 위성. 시스템은 이동성 앵커링 및 핸드오버를 진행하기에 충분한 시간 지속 시간으로 연속적인 서비스 위성 게이트웨이 간의 서비스 및 피더링크 연속성을 보장한다.
- 위성 게이트웨이와 위성(또는 UAS 플랫폼) 간의 피더(feeder) 링크 또는 무선 링크
- 사용자 장비와 위성(또는 UAS 플랫폼) 간의 서비스링크 또는 무선 링크.
- 투명 또는 재생(온보드 처리 포함) 페이로드를 구현할 수 있는 위성(또는 UAS 플랫폼). 위성(또는 UAS 플랫폼) 생성 빔은 일반적으로 시야 범위에 따라 지정된 서비스 영역에 대해 여러 빔을 생성한다. 보의 발자국은 일반적으로 타원형이다. 위성(또는 UAS 플랫폼)의 시야는 온보드 안테나 다이어그램과 최소 앙각에 따라 다르다.
- 투명(transparent) 페이로드: 무선 주파수 필터링, 주파수 변환 및 증폭. 따라서 페이로드에 의해 반복되는 파형 신호는 변경되지 않는다.
- 리제너러티브(regenerative) 페이로드: 무선 주파수 필터링, 주파수 변환 및 증폭, 복조/복호화, 스위치 및/또는 라우팅, 코딩/변조. 이는 위성(또는 UAS 플랫폼)에 기지국 기능(예: gNB)의 전체 또는 일부를 탑재하는 것과 사실상 동일하다.
- 위성 배치의 경우 선택적으로 위성 간 링크(ISL). 이를 위해서는 위성에 재생 페이로드가 필요하다. ISL은 RF 주파수 또는 광 대역에서 작동할 수 있다.
- 사용자 장비는 대상 서비스 지역 내에서 위성(또는 UAS 플랫폼)에 의해 서비스된다.
Transparent 위성의 경우 위성은 지상 기지국 (gNB-NTN gateway)에서 전송된 신호를 증폭하여 단말에 신호를 전송하고, Regenerative 위성의 경우 신호 증폭 외에 라우팅, 코딩과 변조 및 디코딩 복조와 같은 지상 기지국의 기능을 수행한다. NTN 단말은 GPS기능이 있고 NTN 위성에 대한 위치, 시간, 속도 정보는 주기적으로 받는다.
위성을 통한 통신과 관련하여 S&F 동작을 설명한다.
<S&F (Store and Forward)>
위성 접속이 가능한 5G 시스템에서 S&F 위성 동작은 위성 범위에 속하고 간헐적/일시적 위성 연결(예: 위성이 Feeder 링크를 통해 연결되지 않았거나 ISL을 통해 지상 네트워크에 연결되지 않은 경우)이 있는 UE에 지연 허용(delay-tolerant) 통신 서비스를 제공하기 위한 것이다.
도 6은 기본 위성 동작에 대한 예를 나타낸다.
도 7은 S&F 위성 동작에 대한 예를 나타낸다.
도 6 및 도 7은 위성 접속이 가능한 5G 시스템의 "정상/기본 위성 동작"에 대한 현재 가정과 대조되는 "S&F 위성 동작"의 예를 나타낸다.
서비스링크는 단말과 위성간 링크이고 피더링크는 위성과 기지국간 링크일 수 있다.
- "정상/기본 위성 동작" 모드에서 위성 접속이 있는 UE와 원격 지상 네트워크 간의 신호 및 데이터 트래픽 교환을 위해, 서비스링크 및 피터(Feeder) 링크가 동시에 활성화되어야 한다. 따라서, UE가 서비스링크를 통해 위성과 상호 작용하는 시점에 UE-위성-지상 네트워크 간에 연속적인 엔드투엔드 연결 경로가 있다.
- 이와 대조적으로, "S&F 위성 동작" 모드에서 신호/데이터 트래픽의 엔드투엔드 교환은 이제 시간적으로 동시적이지 않은 두 단계의 조합으로 처리된다(step A 및 step B). step A에서 UE와 위성 간의 신호/데이터 교환이 수행된다. 이 때, 위성이 지상 네트워크에 동시에 연결되지 않아도 수행될 수 있다(즉, 위성은 활성 피더링크 연결 없이 서비스링크를 동작할 수 있음). step B에서 위성과 지상 네트워크 간의 연결이 설정되어 위성과 지상 네트워크 간의 통신이 이루어질 수 있다. 따라서 위성은 단계 A에서 UE에 연결된 상태에서 단계 B에서 지상 네트워크에 연결된 상태로 이동한다.
"S&F" 서비스의 개념은 지연 허용(delay-tolerant) 네트워킹 및 중단 허용(disruption-tolerant) 네트워킹 분야에서 널리 사용된다. 3GPP 컨텍스트에서 S&F 서비스에 동화될 수 있는 서비스는 SMS로, 이 경우 엔드포인트 간에 엔드투엔드 연결이 필요하지 않는다(예: 엔드포인트는 UE이고 다른 엔드포인트는 애플리케이션 서버일 수 있음). 그러나 엔드포인트와 저장 및 의존을 담당하는 중간 노드 역할을 하는 SMSC 간에만 연결이 필요하다.
S&F 위성 동작 지원은 특히 NGSO 위성을 사용하여 지연 허용/비실시간 IoT 위성 서비스를 제공하는 데 적합할 수 있다.
투명(transparent) 페이로드 및 리제너러티브(regenerative) 페이로드는 다음과 같다:
- 투명(transparent) 페이로드: 지구 표면에서 전송되는 전자파는 위성 수신 안테나를 통해 전기 신호로 변환되고, 이 신호는 채널 필터링되고 저잡음 증폭기(LNA)에 의해 증폭된다. 그런 다음 신호가 주파수 변환된다. 고전력 증폭기(HPA)는 마지막으로 신호를 송신 안테나에 전달하여 수신국이 있는 지구 표면을 향해 재생 전자파를 생성한다.
- 리제너러티브(regenerative) 페이로드: 온보드 프로세서(OBP)가 LNA와 HPA 사이에 삽입된다. 이 OBP는 업링크(지구에서 위성으로)와 다운링크(위성에서 지구로) 간의 공중 인터페이스를 변환할 수 있다. 이를 통해 재전송하기 전에 오류가 있는 비트나 패킷을 수정하거나 빔 간에 패킷을 라우팅할 수 있다. 궁극적으로 OBP(gNB CU 또는 DU 또는 CN에 연결된 모든 기능 포함) 덕분에 전력과 질량을 희생하고 모든 네트워크 기능을 구현할 수 있다.
S&F 기능을 지원하기 위해서는 위성이 단말의 신호를 단순히 포워딩하는 Transparent 위성이 아닌, Regenerative 위성(지상 기지국의 역할을 수행할 수 있는 위성)이 요구될 수 있다.
S&F 기능을 지원하기 위해, 스플릿 MME 아키텍쳐가 제안될 수 있다.
MME(또는 AMF) 기능은 MME-onboard(또는 AMF-onboard)와 MME-ground(또는 AMF-ground)로 나뉠 수 있다. MME-onboard는 위성에 탑재된 MME 부분이다. MME-ground는 지상 네트워크에 있고 3GPP의 범위를 벗어난 인터페이스를 통한 MME 부분인다.
MO 데이터는 서비스링크가 사용 가능하고 피더링크가 사용 불가능할 때 MME-onboard에 저장되고, 피더링크가 사용 가능해지면 지상으로 전송될 수 있다.
MT 데이터는 피더링크가 사용 불가능할 때 MME-ground 또는 S-GW에 저장되고, 피더링크가 사용 가능해지면 MME-onboard로 전송될 수 있다. MT 데이터는 피더링크가 사용 가능하고 서비스링크가 사용 불가능할 때 MME-onboard에 저장되고, 서비스링크가 사용 가능해지면 UE로 전송될 수 있다. 모든 유형의 데이터 트래픽(예: IP 등)은 EPS에 정의된 기존 사용자 평면 및 제어 평면 절차를 사용하여 지원하고 전송할 수 있다.
UE는 위성이 S&F 모드를 지원한다는 것을 알고 있을 수 있다.
운영자는 위성의 S&F 동작을 지원하기 위해 eNB와 MME (MME-onboard)를 위성에 탑재하고 지상에 MME-ground가 위치하는 스플릿 MME 아키텍처, 또는 eNB를 포함한 모든 코어 네트워크 기능을 위성에 탑재하는 Full CN 아키텍처 중에 선택하여 배치할 수 있다.
스플릿 MME 아키텍처에서 Control Plane (CP) CIoT EPS Optimisation을 사용하여 CP (Control Plane)으로 단말의 데이터를 송수신 할 수도 있고, 일반적인 UP (User Plane)나 UP CIoT EPS Optimisation을 사용하여 UP로 단말의 데이터를 송수신 할 수도 있다.
S&F동작을 통해 단말로 전송되는 MT (Mobile Terminated) (DL) 데이터의 경우, MME에서 위성들의 궤도 정보를 활용하여 단말에게 전송되는 딜레이가 가장 적은 위성을 선택하여 해당 위성으로 데이터를 전달하는 것이 효율적일 수 있다.
CP CIoT를 사용하고 MME-ground에서 데이터를 버퍼링하는 경우, MME-ground는 S-GW에서 전달된 DL 데이터를 버퍼링할 수 있다. MME-ground는 단말에게 전송될 딜레이가 가장 적은 위성을 선택하여 해당 위성과 피더링크가 연결되었을 때 위성의 MME-onboard로 데이터를 전달할 수 있다. 그러면, 해당 위성은 전달받은 데이터를 버퍼링하여 저장 (Store)할 수 있다. 해당 위성이 단말이 위치한 지역을 커버하게 되어 단말과 서비스링크가 연결되면, 해당 위성은 버퍼링한 데이터를 단말에게 전달(Forward)할 수 있다.
MO (Mobile Originated) 데이터를 위한 MME-ground와 S-GW (Serving-GW) 사이의 S11-U 인터페이스 자원이 생성되어 S-GW가 DL 데이터를 MME-ground로 전송하더라도, MME는 현재 피더링크로 연결된 위성이 단말에게 데이터를 전달하기에 적합하지 않은 위성이라고 판단되면 (다른 위성에게 전달할 경우 단말에게 더 빨리 전송이 가능한 경우) 현재 피더링크로 연결된 위성에게 데이터를 전달하지 않고, (다른 적합한 위성과 피더링크로 연결될 때까지) 추가적으로 DL 데이터를 버퍼링을 할 수 있다.
그러나 CP CIoT를 사용하더라도 MME-ground에서 데이터를 버퍼링하지 않고 S-GW가 버퍼링하는 경우에 UL 데이터 발생으로 인해 MME-ground와 S-GW의 S11-U 인터페이스를 통한 자원이 생성되면, S-GW에 버퍼링 중인 데이터 또는 S-GW에서 발생/수신한 DL 데이터는 MME-onboard로 바로 전송될 수 있다. 또는, 위성의 S&F동작을 위해 UP로 데이터가 전달되는 경우, UP는 S-GW와 eNB 사이의 S1-U 인터페이스를 사용하기 때문에 MME가 데이터를 전달해 줄 수 없고, S-GW는 데이터를 eNB로 바로 전달하게 될 수 있다.
두 경우 모두 MO 데이터 전송을 위해 MO 데이터를 저장하고 있던 위성과 피더링크가 연결되어, 위성은 S-GW와 사용자 데이터(User Data)를 전송할 수 있다. S-GW에 이미 버퍼링 중인 데이터가 있거나 DL 데이터가 발생하게 되면, S-GW는 현재 피더링크로 연결된 위성에게 MT 데이터를 전송할 수 있다. 그러면, 위성은 해당 데이터를 저장(버퍼)할 수 있다. 위성이 단말이 위치한 지역을 커버하게 될 경우, 위성은 버퍼링한 데이터를 단말에게 전달할 수 있다.
S-GW는 위성의 궤도 정보나 feeder link 연결 여부 등에 대해 알 수 없으므로, MO data전송을 위해 feeder link로 연결된 위성은 MT Data를 전송하기 위해 적합한 위성이 아닐 수 있다. (MT Data를 더 빨리 UE에게 전달할 수 있는 다른 위성이 있을 수 있다.) 아래 그림은 해당 상황의 예시를 나타낸다.
도 8은 S&F 위성 동작에서 시간 T1에서의 동작의 예를 나타낸다.
위성은 eNB와 MME-onboard를 탑재할 수 있다.
위성은 화살표 궤도를 따라 돌고 있다.
위성간의 ISL (Inter Satellite Link)는 없을 수 있다.
지상에는 위성의 MME-onboard와 연결되는 MME-ground와 S-GW가 있을 수 있다.
T1에서, 위성 1은 지상의 게이트웨이를 통해 피더링크가 연결될 수 있다.
UE1으로의 다운링크(DL) 데이터가 발생한 경우 또는 S-GW가 UE1으로의 DL 데이터를 버퍼링한 경우, MME는 궤도 정보 등을 기반으로 위성 1이 DL 데이터를 전달하기에 적합한 위성인지 판단할 수 있다.
위성 1이 DL 데이터를 전달하기에 적합한 위성인 것으로 판단된 경우, 위성 1의 eNB와 S-GW 간 S1-U 인터페이스 자원이 생성되어 DL 데이터가 위성 1에게 전달될 수 있다.
위성 1은 수신한 DL 데이터를 저장할 수 있다.
도 9는 S&F 위성 동작에서 시간 T2에서의 동작의 예를 나타낸다.
T2에서, 위성 1은 궤도를 따라 이동하여 UE1의 지역을 서비스할 수 있다. 그러면, 위성 1은 저장(버퍼링)하고 있던 DL 데이터를 UE1에게 전달할 수 있다.
이 때, UE1은 업링크(UL) 데이터가 발생하여 위성 1에게 UL 데이터를 전달할 수 있다. 위성 1은 UE1의 UL 데이터를 저장(버퍼)할 수 있다.
이 시점에 P-GW에 DL 데이터가 발생한 경우, S-GW는 MME-ground에게 DL 데이터가 발생하였음을 알릴 수 있다. MME-ground는 위성의 궤도 정보 등을 기반으로 현재 UE1에게 DL 데이터를 전달하기에 적절한 위성과의 피더링크가 연결되어 있지 않음을 알 수 있다. 이를 기반으로, MME-ground는 S-GW에게 DL 데이터를 추가적으로 버퍼링 하도록 알려줄 수 있다.
도 10은 S&F 위성 동작에서 시간 T3에서의 동작의 예를 나타낸다.
T3에서, 위성 1과 지상의 게이트웨이와의 피더링크가 연결됨에 따라, 위성 1은 T2에서 저장하고 있던 UE1의 UL 데이터를 S-GW로 전달하기 위해, MME-ground는 위성의 eNB와 S-GW사이의 S1-U 인터페이스 자원을 생성할 수 있다.
eNB와 S-GW 간 자원이 생성됨에 따라, S-GW는 종래 동작에 의해 버퍼링하고 있던 DL 데이터를 위성 1의 eNB로 전송할 수 있다.
그러나, 도 10과 같이, 위성 1은 위성 궤도를 한바퀴 더 돌아야 UE1의 지역을 서비스할 수 있다. 그러면, 전송 딜레이가 지나치게 길어질 수 있다.
따라서, 딜레이를 줄이기 위해, DL 데이터는 위성 1이 아닌 다른 위성(e.g., T3 시점 이후에 연결될 위성 2)에게 전달될 수 있다.
즉, UL 데이터 등으로 인해 위성과의 피더링크가 연결되었을 때, S-GW가 DL 데이터를 무조건적으로 전송하는 것은 딜레이를 발생시킬 수 있다.
따라서, UP 자원이 생성되어도 S-GW는 DL 데이터를 바로 전송하지 않고 더 버퍼링할 수 있다. 이 후, 적합한 위성과 피더링크가 연결되면, S-GW는 해당 위성에게 DL 데이터를 전달할 수 있다.
본 명세서에서, S&F 동작을 위한 스플릿 MME 구조에서 MT 데이터를 효율적으로 전달하기 위한 방법이 제안될 수 있다.
본 명세서에서 제안되는 방법은 후술하는 복수의 동작/구성/단계 중 하나 이상의 동작/구성/단계의 조합으로 구성될 수 있다.
본 명세서에서 제안되는 방법에서의 절차 및/또는 메시지는 종래의 절차/메시지를 사용하는 것일 수도 있고, 종래의 절차/메시지를 확장하여 사용하는 것일 수도 있고, 새로운 절차/메시지가 정의되어 사용되는 것일 수도 있다.
본 명세서에서 MT 데이터, DL 데이터, 다운링크 데이터, MT 트래픽, DL 트래픽을 혼용하여 설명한다.
본 명세서에서 MO 데이터, UL 데이터, 업링크 데이터, MO 트래픽, UL 트래픽을 혼용하여 설명한다.
본 명세서에서 UE(User Equipment)와 단말을 혼용하여 설명한다.
본 명세서에서는 제안하는 내용 위주로 기술한다.
본 명세서에서는 위성에 eNB 또는 gNB 또는 NG-RAN 또는 기지국이 탑재된 구조를 가정한다.
본 명세서에서의 위성은 MME(MME-onboard)를 탑재할 수 있다.
본 명세서에서 위성은 LEO 또는 MEO 위성을 가정한다. 그러나 다른 종류의 위성을 배제하지는 않는다.
본 명세서에서 EPS의 구성요소 및 인터페이스 위주로 설명하나 이는 5GS에도 동일하게 또는 5GS에 맞게 확장/변형하여 적용될 수 있다.
본 명세서에서, MME는 AMF일 수 있다.
본 명세서에서, eNB는 NG-RAN(gNB)일 수 있다.
본 명세서에서, HSS는 UDM일 수 있다.
본 명세서에서, 어태치(Attach)는 등록(Registration)일 수 있다.
본 명세서에서, TAU는 이동성 등록 업데이트(Mobility Registration Update)일 수 있다.
본 명세서에서, MME-ground는 AMF-ground일 수 있다.
본 명세서에서, MME-onboard는 AMF-onboard일 수 있다.
본 명세서에서, S-GW는 SMF(SMF/UPF))일 수 있다.
스플릿 MME(AMF) 구조에서는, 위성은 eNB 및 MME-onboard(AMF-onboard)를 탑재할 수 있다. 위성의 MME-onboard(AMF-onboard)는 지상의 MME-ground(AMF-ground)와 연결될 수 있다.
MME-onboard(AMF-onboard)와 MME-ground사이의 인터페이스는 내부 구현으로 동작하는 것으로 가정한다. 내부 구현은 표준화되지 않는 방식의 인터페이스 내지는 인터랙션을 의미하는 것일 수 있다.
본 명세서에서의 단말은 S&F 기능을 지원하는 단말일 수 있다.
본 명세서에서 제안되는 방법은 &F 기능을 지원하는 단말에 대해서 적용될 수 있다.
본 명세서에서 제안되는 방법에서는, 공통적으로 MME(AMF)는 단말이 S&F 기능을 지원한다는 것을 알 수 있다.
예를 들어, 어태치(또는 TAU) 과정에서, 단말은 S&F 모드를 지원한다는 능력(capability)을 알려주고, MME는 어태치(또는 TAU) 승인 메시지에 S&F 모드로 동작한다는 인디케이션을 줄 수 있다.
MME에 단말의 궤도 정보, 커버리지에 대한 정보 및 피더링크의 이용가능성(availability)에 대한 정보가 프로비져닝(provisioning)된 것을 가정한다. 예를 들어, 프로비져닝은 O&M을 통해 수행될 수 있다. 또는, MME는 AF 또는 새로운 NF로부터 정보를 받아 저장할 수 있다.
단말은 S&F 모드로 어태치되어 있는 것을 가정한다.
사용자 평면(User Plane)을 통해 데이터가 송수신되는 경우 또는 CP CIoT를 사용하여 데이터가 송수신 되는 경우, 사용자 데이터를 MME(-ground)에서 버퍼링하지 않고, S-GW에서 버퍼링하는 경우를 가정한다.
본 명세서에서, 스플릿 MME 구조의 위성과 이를 지원하는 EPC 네트워크이 데이터 전송을 위한 자원을 생성할 때 적용되는 실시예들이 제안될 수 있다.
제안되는 방법을 통해, MO 데이터로 인해 의도하지 않은 MT 데이터 전송이 발생(수행, 속개)하지 않도록 할 수 있다.
I. 제1 실시예
제1 실시예에 따르면, MME는 S-GW에게 별도의 인디케이션을 줄 수 있다.
업링크 데이터 전송으로 인해 eNB와 S-GW 간 UP 자원이 생성될 때, MME는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)에 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함시켜 S-GW에게 전송할 수 있다.
MME로부터 S-GW에게 전송되는 인디케이션은 다음과 같은 형태로 정의될 수 있으나 다른 형태로 정의될 수도 있다:
- 'DL data should not be sent'
- 'DL data is not allowed'
- 'UL data only'
- 'MT data is not allowed'
- 'MO data only'
- 'No service link'
- 'feeder link only'
- 'DL data delivery should be suspended'
상기 인디케이션은 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)에 포함되는 인디케이션 플래그(Indication Flags)에 "An indication that DL data should not be sent"와 같이 추가 인디케이션으로 인디케이션 IE(인디케이션 IE의 spare bit 중 하나)에 포함될 수 있다.
이 것은 스페어 비트(spare bit) 중 하나를 상기 추가 인디케이션으로 사용하는 것을 의미할 수 있다.
수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 대신에, UE에 연결된 모든 PDN 연결(connection)의 베어러 컨텍스트(bearer context) 정보를 포함하는 수정 액세스 베어러 요청(Modify Access Bearer Request)이 사용될 수 있다. 이 경우, 수정 액세스 베어러 요청(Modify Access Bearer Request) 내에 이를 나타낼 수 있는 새로운 IE가 추가될 수 있다.
또는, MME는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 또는 수정 액세스 베어러 요청(Modify Access Bearer Request)내에 포함되는 "Bearer Contexts to be modified" IE내에 새로운 IE를 인디케이션으로 포함하여 해당 베어러에 대해서 S-GW가 DL 데이터를 전송하지 않도록 요청할 수도 있다.
MME는 S-GW에 전송하는 메시지에 단말로의 MT 데이터전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간정보를 추가로 포함시켜 전송할 수 있다. 이를 기반으로, S-GW는 해당 시간이 지난 후에 MME로 MT 데이터 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다.
S-GW가 전술한 인디케이션을 받으면, S-GW는 DL 데이터 전송을 위한 UP 자원이 생성되더라도 DL 데이터를 보내지 않도록 결정할 수 있다.
이후, 단말로의 MT 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되면, MME는 기존과 같이 정상적으로 DL 데이터를 보낼 수 있도록 전술한 인디케이션(다운링크 데이터를 보내지 않도록 하는 인디케이션)을 포함하지 않는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)을 S-GW에게 전송할 수 있다. 이를 기반으로, UP 자원이 생성되고, S-GW는 연결된 위성으로 DL 데이터를 전달할 수 있다.
또는, MME는 S-GW로 하여금 DL 데이터의 전송을 수행(속개)할 것을 알리는 인디케이션/정보를 제공할 수 있다.
도 11,
도 12 및 도 13은 본 명세서의 개시에 따른 스플릿 MME 아키텍처에서의 동작의 예를 나타낸다.
도 11, 도 12 및 도 13은 User Plane CIoT EPS Optimisation를 통한 데이터 전송에서 제1 실시예가 적용된 흐름도의 예를 나타낸다.
서비스링크가 연결되고, 피더링크는 연결되지 않았을 수 있다.
상기 서비스링크는 위성1과 단말간 링크이고, 상기 피더링크는 지상 게이트웨(지상 네트워크)와 위성1간 링크일 수 있다.
위성1과 위성2의 eNB와 MME-onboard (또는 MME-ground)는 연결 서스펜드 절차(Connection Suspend Procedure)를 통해 UE 컨텍스트(UE context) 관련 베어러 컨텍스트(bearer context)를 저장할 수 있다.
0) step 0
단말에서 업링크 데이터가 발생할 수 있다.
단말은 위성1과 연결하고 단말의 업링크 데이터를 위성1에게 전송할 수 있다.
위성1은 업링크 데이터를 저장할 수 있다.
1) step 1
다운링크 데이터가 발생한 것을 기반으로, PDN GW는 S-GW에게 다운링크 데이터를 전달할 수 있다.
2a) step 2a
S-GW는 다운링크 데이터 알림(Downlink Data Notification)을 통해 단말에게 보낼 다운링크 데이터가 있음을 단말의 서빙 MME (MME-ground)에게 알릴 수 있다.
2b) step 2b
MME-ground과 현재 단말에게 데이터를 전달하기 위한 위성간 피더링크의 연결이 없을 수 있다. 이를 기반으로, MME-ground는 DL 데이터 알림 ACK(DL Data Notification ACK)와 함께 다운링크 버퍼링 기간(Downlink buffering duration)을 S-GW에게 전송할 수 있다.
다운링크 데이터를 단말에게 전송해줄 위성과 지상네트워크(지상 게이트웨이) 간 피더링크가 연결될 때까지의 시간에 기반하여, 다운링크 버퍼링 기간(Downlink buffering duration)은 결정될 수 있다.
다운링크 버퍼링 기간(Downlink buffering duration)을 기반으로, S-GW는 추가적으로 다운링크 데이터를 버퍼링할 수 있다. S-GW는 다운링크 데이터 버퍼링 만료 시간(Downlink Data Buffer Expiration Time)이 만료되기 전까지는 추가적인 다운링크 데이터 알림(Downlink Data Notification)을 보내지 않을 수 있다.
위성이 이동함에 따라 위성1과 단말간 서비스링크는 끊어질 수 있다.
위성이 이동함에 따라 위성1과 MME-ground(지상 게이트웨이) 간 피더링크가 연결될 수 있다.
3a) Step 3a
위성1의 MME-onboard는 S1-AP 메시지 (e.g. MME Configuration Update 내의 새로운 IE또는 새로운 S1-AP메시지)를 통해 위성1의 eNB에게 피더링크가 연결되었음을 알려줄 수 있다. Step 3a는 생략될 수 있다. 즉, 다른 방법으로, 위성1의 eNB가 피더링크가 연결되었음을 인지(또는 예측)할 수 있다.
3b) step 3b
위성1의 eNB는 step 3a의 메시지를 기반으로 피더링크가 연결되었음을 알 수 있다.
또는, 위성1의 eNB는 위성 궤도 정보에 기반하여 피더링크가 연결되었음을 예상할 수 있다.
위성1의 eNB와 MME와의 N2 인터페이스 상에서 SCTP 연결(connection)이 셋업될 수 있다. 이를 기반으로, 위성1의 eNB는 S1-AP 메시지 (UE Context Resume Request)를 통해 MME-onboard에게 UE 컨텍스트와 관련된 베어러 컨텍스트(bearer context)의 재개(resume)를 요청할 수 있다.
위성1의 eNB가 MME-onboard에게 S1-AP 메시지(RRC Connection Resume Request)를 통해 RRC 연결 재개를 요청할 때, 위성1의 eNB는 i) 단말의 RRC 연결 재개 요청(RRC Connection Resume Request)에 의한 요청인지 ii) S&F 동작에 의한 버퍼링 데이터 전송에 의한 요청인지를 나타내는 인디케이션을 함께 전송할 수 있다.
4) Step 4
위성1의 MME-onbard와 MME-ground는 내부구현에 따라 필요한 정보를 주고받을 수 있다. 이 때, MME-ground(단말을 서빙하는 MME-ground)는 코어 네트워크와의 UP 자원이 필요하다는 것을 인지할 수 있다.
위성1의 MME-onboard는 단말의 베어러 컨텍스트(bearer context)에 저장된 위성1의 eNB의 TEID정보를 MME-ground에게 알려줄 수 있다.
5) step 5
MME-ground는 위성1에게 step 1의 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정할 수 있다.
상기 결정은 마지막으로 파악된 단말의 위치 정보, 단말의 이동성 정보 (e.g. stationary 단말인지 여부), 위성의 궤도 정보, 커버리지 정보, 피더링크 이용가능성(feeder link availability) 정보, step 3b의 인디케이션(S&F 동작에 의한 버퍼링 데이터 전송에 의한 요청인 것을 나타내는 인디케이션)(step 4에 MME-onboard에서 MME-ground로 전송됨) 등을 기반으로 수행될 수 있다.
MME-ground는 위성1 대신에 나중에 피더링크가 연결될 다른 위성(e.g., 위성2)에게 다운링크 데이터를 전달하는 것이 효율적이라고 결정할 수 있다. 이를 기반으로, MME-ground는 현재 피더링크가 연결된 위성1에게 다운링크 데이터를 전달하지 않도록 결정할 수 있다. 이를 기반으로, S-GW는 위성1에게 다운링크 데이터를 전달하지 않을 수 있다.
이 경우라도, step 3b에서 위성1의 eNB가 송신한 S1-AP 메시지(RRC 연결 재개 요청)가 인디케이션(=단말의 RRC 연결 재개 요청(RRC Connection Resume Request)에 의한 요청이라는 것을 나타내는 인디케이션)을 포함하는 경우(또는 S1-AP 메시지가 해당 인디케이션과 함께 MME-onboard에게 전송된 경우), MME-onboard/MME-ground는 위성1에게 정상적으로 다운링크 데이터를 전달하도록 결정할 수 있다. 이를 기반으로, S-GW는 위성1에게 다운링크 데이터를 전달할 수 있다.
단말의 위치 정보, 단말의 이동성 정보 (e.g. stationary 단말인지 여부), 위성의 궤도 정보, 커버리지 정보, 피더링크 이용가능성(feeder link availability) 정보 등을 기반으로, MME-ground는 다운링크 데이터를 전달할 최적의 위성을 결정할 수 있다. 최적의 위성은 현재 피더링크가 연결되지 않았을 수 있다. 최적의 위성에게 다운링크 데이터가 전송되는 것이 가장 딜레이를 줄일 수 있는 방법일 수 있다. MME-ground는 현재 피더링크가 연결된 위성1에게 다운링크 데이터를 전달하지 않도록 결정할 수 있다. 이를 기반으로, S-GW는 위성1에게 다운링크 데이터를 전달하지 않을 수 있다.
6a) step 6a
MME-ground는 S-GW에게 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트 수정 요청을 전송할 수 있다. 상기 사용자 평면 컨텍스트 수정 요청은 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)일 수 있다.
MME-ground는 S-GW에게 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)를 전송할 수 있다. 이를 기반으로, S-GW와 eNB에 UP 자원이 생성될 수 있다.
수정 베어러 요청은 위성1과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수정 베어러 요청은 TEID 및/또는 위성 1의 IP 주소를 포함할 수 있다. 상기 TEID는 위성1과 관련된 정보일 수 있다.
step 5에서 MME-ground가 위성1에게 다운링크 데이터를 전송하지 않을 것을 결정한 경우, S-GW에게 전송되는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)은 다운링크 데이터를 전송하지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함할 수 있다.
이 때, MME-ground는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)에 단말로의 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과의 피더링크가 연결되기까지 걸리는 시간에 대한 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 이를 기반으로, S-GW는 상기 시간이 지난 후 MME-ground에게 다운링크 데이터 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다.
6b) step 6b
수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)이 다운링크 데이터를 전송하지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함하는 경우, S-GW는 다운링크 데이터를 UP로 전송하지 않을 수 있다.
S-GW는 step 6a의 요청에 대한 응답으로 수정 베어러 응답(Modify Bearer Response)를 MME-ground에게 전송할 수 있다. 수정 베어러 응답(Modify Bearer Response)은 업링크 데이터 전송을 위한 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)를 포함할 수 있다.
7) step 7
MME-ground는 위성1의 MME-onboard로 내부 인터페이스를 통해 S-GW로부터 받은 수정 베어러 응답(Modify Bearer Response)의 정보를 전달할 수 있다.
8) step 8
위성1의 MME-onboard는 위성1의 eNB에게 S1-AP 메시지(UE Context Resume Response)를 통해 UE 컨텍스트와 관련된 베어러 컨텍스트(bearer context)가 재개(resume)되었음을 알려줄 수 있다.
이를 통해, S1-U 베어러가 생성될 수 있다.
9) step 9
위성1의 eNB가 저장중인 UE 컨텍스트 관련 베어러 컨텍스트(bearer context) 정보 및 생성된 S1-U 베어러를 기반으로, 위성1의 eNB는 업링크 데이터를 S-GW에게 전송할 수 있다.
S-GW가 step 6a에서 MME-ground로부터 다운링크 데이터를 전송하지 말 것을 나타내는 인디케이션을 수신한 경우, S-GW는 버퍼링 중인 다운링크 데이터가 있더라도 다운링크 데이터를 위성1에게 전달하지 않을 수 있다.
위성1과 피더링크가 연결되어 있는 동안, S-GW가 PDN GW로부터 단말에 대한 추가적인 다운링크 데이터를 수신하더라도, S-GW는 해당 다운링크 데이터를 전달하지 않을 수 있다.
10) step 10
MME-ground는 위성의 궤도정보에 따라 위성1과의 피더링크가 끊어질 것을 예상하고 이를 MME-onboard에게 알려줄 수 있다.
11a) step 11a
MME-onboard는 S1-AP 메시지 (e.g. MME Configuration Update 내의 새로운 IE또는 새로운 S1-AP메시지)를 통해 eNB에게 피더링크가 끊어질 것을 알려줄 수 있다.
11b) step 11b
위성1의 eNB는 step 11a의 메시지(또는 eNB에 저장된 위성 궤도 정보)를 기반으로 피더링크가 끊어질 것을 예상할 수 있다. 이를 기반으로, 위성1의 eNB는 단말의 자원을 정리하기 위해 연결 서스펜드 절차(Connection Suspend procedure)를 트리거할 수 있다.
12-14) step 12 - step 14
MME-onboard는 내부 인터페이스를 통해 MME-ground에게 연결 서스펜드(Connection Suspend)가 필요함을 알려줄 수 있다. 이를 기반으로, MME-ground는 S-GW와 해제 액세스 베어러 요청/응답(Release Access Bearer Request/Response)을 통해 자원을 해제할 수 있다.
MME-ground는 해제 액세스 베어러 요청(Release Access Bearer Request)에 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간에 대한 정보를 포함시켜 S-GW에게 전송할 수도 있다(step 13). 이를 기반으로, S-GW는 해당 시간이 지난 후 MME-ground로 다운링크 데이터의 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다.
15) step 15
MME-onboard는 MME-ground와의 내부 인터페이스를 통해 수신된 S1-AP 메시지를 eNB에게 전송할 수 있다. S1-AP 메시지는 UE 컨텍스트 서스펜드 응답(UE Context Suspend Response)을 포함할 수 있다. UE 컨텍스트 서스펜드 응답(UE Context Suspend Response)은 UE 컨텍스트 관련 베어러 컨텍스트(bearer contex)가 서스펜드되었음을 알리는 정보를 포함할 수 있다.
위성이 이동함에 따라 위성2와 지상 네트워크 간 피더링크가 연결될 수 있다.
위성2의 MME-onboard는 위성2의 eNB에게 피더링크가 연결되었음을 알려줄 수 있다.
16) step 16a - step 16b
S-GW는 step 2b, step 6a, step 13 (또는 그 외 방법)을 통해 위성2가 연결될 시간정보를 수신할 수 있다. 이를 기반으로, S-GW는 다운링크 데이터 알림(DL Data Notification)을 MME-ground에게 전송할 수 있다. MME-ground는 이에 대한 ACK를 S-GW에게 전송할 수 있다.
17) step 17
MME-ground는 위성2에게 step 1의 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정할 수 있다.
상기 결정은 마지막으로 파악된 단말의 위치 정보, 단말의 이동성 정보 (e.g. stationary 단말인지 여부), 위성의 궤도 정보, 커버리지 정보, 피더링크 이용가능성(feeder link availability) 정보 등을 기반으로 수행될 수 있다.
MME-ground는 위성 2에게 다운링크 데이터를 전달하는 것이 효율적이라고 결정할 수 있다. 이를 기반으로, MME-ground는 위성2에게 step 1의 다운링크 데이터를 전송할 것을 결정할 수 있다.
18) step 18
위성2의 MME-ground는 내부 인터페이스를 통해 MME-onboard에게 다운링크 데이터 전송을 위한 UP 생성이 필요함을 알려줄 수 있다.
19) step 19
위성2의 eNB는 S1-AP 메시지 (UE Context Resume Request)를 통해 UE 컨텍스트 관련 베어러 컥텍스트(bearer context)를 재개(resume)할 것을 MME-onboard에 요청할 수 있다.
20) step 20
위성2의 MME-onboard는 내부 인터페이스를 통해 UE 컨텍스트와 베어러 컥텍스트(bearer context)를 재개(resume)할 것을 MME-ground에게 전달할 수 있다.
위성2의 MME-onboard는 단말의 베어러 컨텍스트(bearer context)에 저장된 위성1의 eNB의 TEID정보를 MME-ground에게 알려줄 수 있다.
21a) step 21a
MME-ground는 S-GW에게 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트 수정 요청을 전송할 수 있다. 상기 사용자 평면 컨텍스트 수정 요청은 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)일 수 있다.
MME-ground는 S-GW에게 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)를 전송할 수 있다. 이를 기반으로, UP 자원이 생성될 수 있다.
수정 베어러 요청은 위성2와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수정 베어러 요청은 TEID 및/또는 위성 2의 IP 주소를 포함할 수 있다. 상기 TEID는 위성2과 관련된 정보일 수 있다.
step 17의 결정을 기반으로, 상기 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)은 다운링크 데이터를 보내지 말것을 나타내는 인디케이션을 포함하지 않을 수 있다.
또는, MME는 S-GW로 하여금 다운링크 데이터의 전송을 수행(속개)할 것을 알리는 인디케이션/정보를 제공할 수 있다.
21b) step 21b
S-GW는 step 21a의 요청에 대한 응답으로 수정 베어러 응답(Modify Bearer Response)를 MME-ground에게 전송할 수 있다. 수정 베어러 응답(Modify Bearer Response)은 업링크 데이터 전송을 위한 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)를 포함할 수 있다.
22) step 22
MME-ground는 위성2의 MME-onboard로 내부 인터페이스를 통해 S-GW로부터 받은 수정 베어러 응답(Modify Bearer Response)의 정보(S-GW의 TEID를 포함한 정보)를 전달할 수 있다.
23) step 23
위성2의 MME-onboard는 eNB에게 S1-AP 메시지를 통해 S-GW의 TEID 정보 및 UP 생성을 위한 정보를 전달할 수 있다.
24) step 24
S-GW는 버퍼링 중인 다운링크 데이터를 S1-U 베어러(bearer)를 통해 위성2의 eNB에게 전달할 수 있다.
S-GW는 버퍼링 중인 다운링크 데이터를 step 21a에서 수신한 TEID 및/또는 위성 2의 IP 주소를 기반으로 위성2의 eNB에게 전달할 수 있다.
위성2와 피더링크가 연결되어 있는 동안, S-GW가 PDN GW로부터 단말에 대한 추가적인 다운링크 데이터를 수신하면, S-GW는 해당 다운링크 데이터를 위성2의 eNB에게 전달할 수 있다.
25) step 25
위성2의 eNB는 단말의 업링크 데이터가 있는 경우 생성된 S1-U 베어러를 통해 S-GW에게 전달할 수 있다.
전술한 동작들은 UP CIoT EPS Optimisaion이 아닌 일반적인 UP자원을 사용하는 경우에도 유사하게 적용될 수 있다.
CP CIoT EPS Optimisation이 사용되는 경우 및
i) MME-ground가 MME-onboard를 통해 eNB로부터 UP 자원 생성 요청을 받거나 또는
ii) MME-ground가 S-GW로부터 다운링크 데이터 알림(DL Data Notification)을 수신하여 MME와 S-GW사이의 S11-U UP 자원 생성이 필요한 경우,
MME-ground는 위성의 궤도 정보 등을 기반으로 현재 피더링크로 연결된 위성이 다운링크 데이터를 전달하기 적합한 위성이 아닌 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, MME-ground는 S-GW에 전송되는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 내에 다운링크 데이터를 보내지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함시킬 수 있다. 그리고, MME는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 내에 단말에 대한 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간에 대한 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 이와 같이, CP CIoT EPS Optimisation이 사용되고 상기 i(또는 ii)에 해당하는 경우, 전술한 UP CIoT EPS Optimisation의 예시와 유사하게 동작될 수 있다.
5GS의 경우, UP자원은 UPF와 NG-RAN사이의 N3 인터페이스를 통해 생성될 수 있다. 위성과 피더링크가 연결되고, 다운링크 데이터에 의한 Namf_MT_EnableUEReachability Request나 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 수신하거나 gNB에 의한 UP 자원 생성에 대한 요청을 수신하면, AMF-ground는 SMF와 UP 자원을 생성할 때, 위성의 궤도 정보, 커버리지 정보, 피더링크 이용가능성 정보 등을 기반으로 해당 위성으로 다운링크 데이터를 전달하는 것이 효율적인지 확인/결정하여, 다운링크를 위한 UP 자원의 생성여부를 결정할 수 있다.
AMF-ground가 업링크 데이터전송으로 인해 gNB와 UPF 사이의 UP 자원을 생성을 위한 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request 메시지를 전달할 때, AMF-ground는 위성의 궤도 정보 등에 따라 현재 피더링크로 연결된 위성이 다운링크 데이터를 전달하기 적합한 위성이 아닌 것으로 판단할 수 있다. 이를 기반으로, AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request 메시지에 다운링크 데이터를 보내지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함시켜 전송할 수 있다.
TS 29.502 v18.7.0의 Clause 6.1.6.2.4의 Type 'SmContextUpdateData'에 새로운 IE로 전술한 인디케이션이 추가될 수 있다.
인디케이션을 수신한 SMF는 UPF로 N4 수정 요청(N4 Modification Request)에 단말에 대한다운링크 데이터와 관련된 N4 규칙(rule)을 업데이트하지 않도록 할 수 있다. 이를 기반으로, UPF는 다운링크 데이터를 전송하지 않을 수 있다.
AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request에 단말에 대한 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간에 대한 정보를 포함시켜 SMF에게 전송할 수 있다. 피더링크로 연결된 위성과 연결을 해제하는 경우에도, AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request에 단말에 대한 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간에 대한 정보를 포함시켜 SMF에게 전송할 수 있다.
전술한 시간에 대한 정보를 기반으로, SMF는 해당 시간이 지난 후 AMF-ground로 다운링크데이터 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다.
이후 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되고, AMF-ground가 다운링크 데이터에 의한 Namf_MT_EnableUEReachability 요청(Request)/Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 받거나 gNB에 의한 UP 자원 생성에 대한 요청을 받으면, AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request 메시지에 다운링크 데이터를 보내지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함시키지 않고 SMF에게 전송할 수 있다.
또는, 이후 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되고, AMF-ground가 다운링크 데이터에 의한 Namf_MT_EnableUEReachability 요청(Request)/Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 받거나 gNB에 의한 UP 자원 생성에 대한 요청을 받으면, AMF는 SMF로 하여금 다운링크 데이터의 전송을 수행(속개)할 것을 알리는 인디케이션/정보를 제공할 수 있다.
이를 기반으로, SMF는 UPF로 업링크/다운링크 데이터 전송을 위한 N4 규칙을 업데이트 할 수 있다. 이를 기반으로, 업링크/다운링크 데이터가 모두 전송될 수 있다.
도 14, 도 15, 도 16 및 도 17은 본 명세서의 개시에 따른 스플릿 AMF 아키텍처에서의 동작의 예를 나타낸다.
도 14, 도 15, 도 16 및 도 17은 5GS에서 제1 실시예가 적용된 예를 나타낸다.
서비스링크가 연결되고, 피더링크는 연결되지 않았을 수 있다.
상기 서비스링크는 위성1과 단말간 링크이고, 상기 피더링크는 지상 게이트웨(지상 네트워크)와 위성1간 링크일 수 있다.
위성1과 위성2의 NG-RAN과 AMF-onboard (또는 AMF-ground)는 연결 비활성화 절차(Connection Inactive Procedure)(TS 23.502 v18.7.0의 4.8.1.1) 또는 연결 서스펜드 절차(Connection Suspend Procedure)(TS 23.502 v18.7.0의 4.8.1.2)를 통해 UE 컨텍스트(UE context) 관련 베어러 컨텍스트(bearer context)를 저장할 수 있다.
0) step 0
단말에서 업링크 데이터가 발생할 수 있다.
단말은 위성1과 연결하고 단말의 업링크 데이터를 위성1에게 전송할 수 있다.
위성1은 업링크 데이터를 저장할 수 있다.
1) step 1
다운링크 데이터가 발생한 것을 기반으로, 다운링크 데이터는 UPF에게 전달될 수 있다.
2a) step 2a
UPF는 다운링크 데이터 알림(Downlink Data Notification)을 통해 단말에게 보낼 다운링크 데이터가 있음을 단말의 SMF에게 알릴 수 있다.
2b) step 2b
SMF는 다운링크 데이터 알림(Downlink Data Notification)에 대한 ACK를 UPF에게 전송할 수 있다.
3a) Step 3a
SMF/UPF에 데이터를 버퍼링하도록 설정되어 있는 경우, SMF는 AMF로부터 데이터의 전송가능성을 체크할 수 있다.
SMF는 AMF에게 Namf_MT_EnableUEReachability 요청을 전송하여 데이터의 전송가능성을 체크할 수 있다.
3b) Step 3b
현재 단말에게 데이터를 전달하기 위한 위성과 AMF-ground 간 피더링크의 연결이 없을 수 있다.
따라서, 이전에 SMF가 연장 버퍼링 지원 인디케이션(Extended Buffering Support Indication)을 AMF에게 제공한 경우, 위성1이 지상 게이트웨이에 연결될 시간을 기반으로, AMF-ground는 Namf_MT_EnableUEReachability 요청에 대한 응답에 평가된 최대 대기 시간(Estimated Maximum Wait time)을 포함시켜 SMF에게 전송할 수 있다.
최대 대기 시간(Estimated Maximum Wait time)은 다운링크 데이터를 전송할 위성이 연결될 때까지의 시간을 기반으로 결정될 수 있다.
4) step 4
SMF는 최대 대기 시간(Estimated Maximum Wait time)을 기반으로 연장 버퍼링 시간(Extended Buffering time)을 결정할 수 있다.
그리고, SMF는 UPF에게 실패 인디케이션(failure indication)를 전송하면서 SMF가 결정한 연장 버퍼링 시간(Extended Buffering time) 동안 추가적으로 UPF가 데이터를 버퍼링하도록 요청할 수 있다.
위성이 이동함에 따라 위성1과 단말간 서비스링크는 끊어질 수 있다.
위성이 이동함에 따라 위성1과 AMF-ground(지상 게이트웨이) 간 피더링크가 연결될 수 있다.
5a) Step 5a
위성1의 AMF-onboard는 NG-AP 메시지 (e.g., AMF Configuration Update 내의 새로운 IE또는 새로운 NG-AP메시지)를 통해 위성1의 NG-RAN에게 피더링크가 연결되었음을 알려줄 수 있다. Step 5a는 생략될 수 있다. 즉, 다른 방법으로, 위성1의 NG-RAN이 피더링크가 연결되었음을 인지(또는 예측)할 수 있다.
5b) step 5b
위성1의 NG-RAN는 step 5a의 메시지를 기반으로 피더링크가 연결되었음을 알 수 있다.
또는, 위성1의 NG-RAN는 위성 궤도 정보에 기반하여 피더링크가 연결되었음을 예상할 수 있다.
위성1의 NG-RAN와 AMF와의 NG 인터페이스 상에서 SCTP 연결(connection)이 셋업될 수 있다. 이를 기반으로, 위성1의 NG-RAN는 NG-AP 메시지 (e.g., N2 Resume Request)를 통해 AMF-onboard에게 UE 컨텍스트와 관련된 QoS 플로우(flow)들의 재개(resume)를 요청할 수 있다.
위성1의 NG-RAN이 AMF-onboard에게 NG-AP 메시지(N2 Resume request)를 전송할 때, 위성1의 NG-RAN는 i) 단말의 RRC 연결 재개 요청(RRC Connection Resume Request)에 의한 요청인지 ii) S&F 동작에 의한 버퍼링 데이터 전송에 의한 요청인지를 나타내는 인디케이션을 함께 전송할 수 있다.
6) Step 6
위성1의 AMF-onbard와 AMF-ground는 내부구현에 따라 필요한 정보를 주고받을 수 있다. 이 때, AMF-ground(단말을 서빙하는 AMF-ground)는 코어 네트워크와의 UP 자원이 필요하다는 것을 인지할 수 있다.
7) step 7
AMF-ground는 위성1에게 step 1의 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정할 수 있다.
상기 결정은 마지막으로 파악된 단말의 위치 정보, 단말의 이동성 정보 (e.g. stationary 단말인지 여부), 위성의 궤도 정보, 커버리지 정보, 피더링크 이용가능성(feeder link availability) 정보, step 5b의 인디케이션(S&F 동작에 의한 버퍼링 데이터 전송에 의한 요청인 것을 나타내는 인디케이션)(step 6에 AMF-onboard에서 AMF-ground로 전송됨) 등을 기반으로 수행될 수 있다.
AMF-ground는 위성1 대신에 나중에 피더링크가 연결될 다른 위성(e.g., 위성2)에게 다운링크 데이터를 전달하는 것이 효율적이라고 결정할 수 있다. 이를 기반으로, AMF-ground는 현재 피더링크가 연결된 위성1에게 다운링크 데이터를 전달하지 않도록 결정할 수 있다. 이를 기반으로, SMF는 위성1에게 다운링크 데이터를 전달하지 않을 수 있다.
이 경우라도, 위성1의 NG-RAN이 송신한 RRC 연결 재개(RRC Connection Resume) 요청이 step 5b의 인디케이션(S&F 동작에 의한 버퍼링 데이터 전송에 의한 요청인 것을 나타내는 인디케이션)에 의한 것인 경우, AMF-onbard/AMF-ground는 위성1에게 정상적으로 다운링크 데이터를 전달하도록 결정할 수 있다. 이를 기반으로, SMF는 위성1에게 다운링크 데이터를 전달할 수 있다.
8) step 8
AMF-ground는 SMF에게 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트 수정 요청을 전송할 수 있다. 상기 사용자 평면 컨텍스트 수정 요청은 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청(Request)일 수 있다.
AMF-ground는 SMF에게 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청(Request)을 전송할 수 있다. 이를 기반으로, UP 자원이 생성(SMF가 UPF에게 자원 생성을 요청하고, UPF가 자원을 생성)되고 이를 통해 업링크 데이터가 전송될 수 있다.
Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청은 위성1과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청은 TEID 및/또는 위성 1의 IP 주소를 포함할 수 있다. 상기 TEID는 위성1과 관련된 정보일 수 있다.
step 7에서 AMF-ground가 위성1에게 다운링크 데이터를 전송하지 않을 것을 결정한 경우, SMF에게 전송되는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청은 다운링크 데이터를 전송하지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함할 수 있다.
이 때, AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청에 단말로의 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과의 피더링크가 연결되기까지 걸리는 시간에 대한 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 이를 기반으로, SMF는 상기 시간이 지난 후 AMF-ground에게 다운링크 데이터 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다.
9) step 9
SMF는 UPF에게 N4 수정 요청(N4 Modification Request)를 전송할 수 있다. 상기 N4 수정 요청은 업링크 데이터에 대한 N4 규칙을 포함할 수 있다. 이를 기반으로, UPF는 이후 step 13을 통해 업링크 데이터를 수신할 수 있다.
다운링크 데이터 관련하여 후술한다.
Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청이 다운링크 데이터를 전송하지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함하는 경우, SMF는 UPF에게 N4 수정 요청(N4 Modification Request)를 전송하여, 업링크 데이터 전송을 위한 N4 규칙(rule)만 업데이트하고 다운링크 데이터 관련 N4 규칙은 업데이트하지 않도록 할 수 있다. 이를 기반으로 UPF는 다운링크 데이터를 전송하지 않을 수 있다.
상기 N4 수정 요청은 패킷전송(업링크 데이터 패킷 또는 다운링크 데이터 패킷)에 대한 N4 규칙을 포함할 수 있다. N4 규칙은 PDR (Packet Detection Rule)과 각 PDR에 대한 FAR (Forwarding Action Rule)을 포함할 수 있다. PDR은 특정 패킷을 지칭하는 정보(예, 업링크, 다운링크 등)이고, FAR은 해당 PDR에 대한 처리 방법(예. Drop, buffering, gNB로 전달, 다른 UPF로 전달 등)을 지칭하는 정보일 수 있다.
예를 들어, 상기 N4 수정 요청의 N4 규칙은 복수의 PDR을 포함할 수 있다. 각각의 PDR은 특정 패킷을 지칭할 수 있다. 상기 N4 수정 요청의 N4 규칙은 복수의 PDR에 각각에 대응되는 FAR을 포함할 수 있다.
예를 들어, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청이 다운링크 데이터를 전송하지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함하지 않는 경우, 상기 N4 수정 요청의 N4 규칙은 특정 다운링크 패킷에 대해 '기지국(위성1)로 전달'하라는 정보를 포함할 수 있다. 이 경우, 이를 기반으로, UPF는 상기 특정 다운링크 패킷에 대한 N4 규칙을 '기지국(위성1)로 전달'로 업데이트할 수 있다. 이 경우, UPF는 상기 특정 다운링크 패킷을 위성1에게 전달할 수 있다.
예를 들어, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청이 다운링크 데이터를 전송하지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함하는 경우, 상기 N4 수정 요청의 N4 규칙이 특정 다운링크 패킷에 대한 정보를 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 상기 N4 수정 요청의 N4 규칙에 상기 특정 다운링크 패킷에 대한 N4 규칙이 없었기 때문에, UPF는 상기 특정 다운링크 패킷에 대한 N4 규칙을 업데이트하지 않을 수 있다. 기존에 상기 특정 다운링크 패킷에 대한 N4 규칙은 버퍼링으로 되어 있으므로, UPF는 상기 특정 다운링크 패킷을 위성1에게 전달하지 않고 버퍼링할 수 있다.
상기 N4 수정 요청은 step 8에서 수신한 TEID 및/또는 위성 1의 IP 주소를 포함할 수 있다.
10) step 10
SMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답을 AMF-ground에게 전송할 수 있다. 이 메시지에 포함되는 N2 SM 정보는 업링크 데이터 전송을 위한 UPF의 TEID를 포함할 수 있다.
11) step 11
AMF-ground는 위성1의 AMF-onboard로 내부 인터페이스를 통해 SMF로부터 받은 BearerNsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답의 정보를 전달할 수 있다.
12) step 12
위성1의 AMF-onboard는 위성1의 NG-RAN에게 NG-AP 메시지(e.g., UE Context Resume Response)를 통해 UE 컨텍스트와 관련된 QoS 플로우가 재개(resume)되었음을 알려줄 수 있다. 상기 NG-AP 메시지는 step 10에서 AMF가 수신한 N2 SM 정보를 포함할 수 있다.
이를 통해, N3 UP 자원이 생성될 수 있다.
13) step 13
위성1의 NG-RAN가 저장중인 UE 컨텍스트 관련 QoS 플로우 정보 및 생성된 N3 인터페이스를 기반으로, 위성1의 NG-RAN는 업링크 데이터를 UPF에게 전송할 수 있다.
UPF가 step 9에서 다운링크 데이터를 전송하지 말 것을 나타내는 인디케이션을 수신한 경우, UPF는 버퍼링 중인 다운링크 데이터가 있더라도 다운링크 데이터를 위성1에게 전달하지 않을 수 있다.
위성1과 피더링크가 연결되어 있는 동안, UPF가 단말에 대한 추가적인 다운링크 데이터를 수신하더라도, UPF는 해당 다운링크 데이터를 전달하지 않을 수 있다.
14) step 14
AMF-ground는 위성의 궤도정보에 따라 위성1과의 피더링크가 끊어질 것을 예상하고 이를 AMF-onboard에게 알려줄 수 있다.
15a) step 15a
AMF-onboard는 NG-AP 메시지 (e.g., AMF Configuration Update 내의 새로운 IE또는 새로운 NG-AP 메시지)를 통해 NG-RAN에게 피더링크가 끊어질 것을 알려줄 수 있다.
15b) step 11b
위성1의 NG-RAN는 step 15a의 메시지(또는 NG-RAN에 저장된 위성 궤도 정보)를 기반으로 피더링크가 끊어질 것을 예상할 수 있다. 이를 기반으로, 위성1의 NG-RAN는 단말의 자원을 정리하기 위해 연결 비활성화/서스펜드 절차(Connection Inactive/Suspend procedure)를 트리거할 수 있다.
16-20) step 16 - step 20
AMF-onboard는 내부 인터페이스를 통해 AMF-ground에게 연결 비활성화/서스펜드(Connection Inactive/Suspend)가 필요함을 알려줄 수 있다. 이를 기반으로, AMF-ground는 SMF에게 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청을 전달할 수 있다. Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청은 단말에 대한 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이를 기반으로, SMF는 해당 시간이 지난 후 AMF-ground로 다운링크 데이터의 전송을 위한 시도를 수행할 수 있고, UPF에게 데이터 버퍼링에 필요한 시간을 업데이트할 수 있다.
21) step 21
AMF-onboard는 AMF-ground와의 내부 인터페이스를 통해 수신된 NG-AP 메시지를 NG-RAN에게 전송할 수 있다. NG-AP 메시지는 UE 컨텍스트 비활성화/서스펜드 응답(UE Context Inactive/Suspend Response)을 포함할 수 있다. UE 컨텍스트 비활성화/서스펜드 응답(UE Context Inactive/Suspend Response)은 UE 컨텍스트 관련 QoS 플로우가 비활성화/서스펜드 되었음을 알리는 정보를 포함할 수 있다.
위성이 이동함에 따라 위성2와 지상 네트워크 간 피더링크가 연결될 수 있다.
위성2의 AMF-onboard는 위성2의 eNB에게 피더링크가 연결되었음을 알려줄 수 있다.
22) step 22a - step 22b
SMF는 step 3b, step 8, step 17 (또는 그 외 방법)을 통해 위성2가 연결될 시간정보를 수신할 수 있다. 이를 기반으로, SMF는 Namf_MT_EnableUE Reachability 요청을 AMF-ground에게 전송할 수 있다. AMF-ground는 이에 대한 ACK를 S-GW에게 전송할 수 있다.
23) step 23
AMF-ground는 위성2에게 step 1의 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정할 수 있다.
상기 결정은 마지막으로 파악된 단말의 위치 정보, 단말의 이동성 정보 (e.g. stationary 단말인지 여부), 위성의 궤도 정보, 커버리지 정보, 피더링크 이용가능성(feeder link availability) 정보 등을 기반으로 수행될 수 있다.
AMF-ground는 위성 2에게 다운링크 데이터를 전달하는 것이 효율적이라고 결정할 수 있다. 이를 기반으로, AMF-ground는 위성2에게 step 1의 다운링크 데이터를 전송할 것을 결정할 수 있다.
24) step 24
위성2의 AMF-ground는 내부 인터페이스를 통해 AMF-onboard에게 다운링크 데이터 전송을 위한 UP 생성이 필요함을 알려줄 수 있다.
25) step 25
위성2의 NG-RAN는 NG-AP 메시지 (e.g., UE Context Resume Request)를 통해 UE 컨텍스트 관련 QoS 플로우를 재개(resume)할 것을 AMF-onboard에 요청할 수 있다.
26) step 26
위성2의 AMF-onboard는 내부 인터페이스를 통해 UE 컨텍스트와 Qos 플로우를 재개(resume)할 것을 AMF-ground에게 전달할 수 있다.
27) step 27
AMF-groud는 SMF에게 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트 수정 요청을 전송할 수 있다. 상기 사용자 평면 컨텍스트 수정 요청은 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청(Request)일 수 있다.
AMF-ground는 SMF에게 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청(Request)을 전송할 수 있다. 이를 기반으로, UP 자원이 생성될 수 있다.
Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청은 위성2와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청은 TEID 및/또는 위성 2의 IP 주소를 포함할 수 있다. 상기 TEID는 위성2과 관련된 정보일 수 있다.
step 23의 결정을 기반으로, 상기 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청은 다운링크 데이터를 보내지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함하지 않을 수 있다.
또는, AMF는 SMF로 하여금 다운링크 데이터의 전송을 수행(속개)할 것을 알리는 인디케이션/정보를 제공할 수 있다.
28) step 28
SMF는 다운링크 데이터를 보내지 말 것을 나타내는 인디케이션이 없는 것을 확인하고 UPF에게 N4 수정 요청(N4 Modification Request)을 전송하여 단말로의 UL/DL전송이 정상적으로 이루어지도록 N4 규칙을 업데이트 할 수 있다.
상기 N4 수정 요청은 step 27에서 수신한 TEID 및/또는 위성 2의 IP 주소를 포함할 수 있다.
29) step 29
SMF는 step 27의 요청에 대한 응답으로 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답을 AMF-ground에게 전송할 수 있다.
Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답에 포함되는 N2 SM 정보(N2 SM information)은 업링크 데이터 전송을 위한 UPF의 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)를 포함할 수 있다.
30) step 30
AMF-ground는 위성2의 AMf-onboard로 내부 인터페이스를 통해 SMF로부터 받은 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답의 정보를 전달할 수 있다.
31) step 31
위성2의 AMF-onboard는 NG-RAN에게 NG-AP 메시지를 통해 UE 컨텍스트 관련 QoS 플로우가 재개되었다는 정보를 전송할 수 있다. 상기 NG-AP 메시지는 step 29에서 수신한 N2 SM 정보를 포함할 수 있다.
32) step 32
UPF는 버퍼링 중인 다운링크 데이터를 N3 터널(N3 tunnel)을 통해 위성2의 NG-RAN에게 전달할 수 있다.
위성2와 피더링크가 연결되어 있는 동안, UPF가 단말에 대한 추가적인 다운링크 데이터를 수신하면, UPF는 해당 다운링크 데이터를 위성2의 NG-RAN에게 전달할 수 있다.
33) step 3
위성2의 NG-RAN는 단말의 업링크 데이터가 있는 경우 생성된 N3 터널을 통해 UPF에게 전달할 수 있다.
5GS에서 CP CIoT를 사용하는 경우, 업링크 데이터로 인해 AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_SendMOData 서비스 동작(service operation)에 사용자 데이터(User Data)를 포함하여 업링크 데이터를 전송할 수 있다.
AMF-ground가 위성의 궤도 정보 등에 따라 현재 피더링크로 연결된 위성이 다운링크 데이터를 전달하기 적합한 위성이 아닌 것으로 판단하면, AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_SendMOData 서비스 동작(service operation)에서 다운링크 데이터는 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함시켜 전송할 수 있다.
해당 인디케이션을 수신한 SMF는 다운링크 데이터를 AMF-ground로 전달(포워딩)하지 않도록 할 수 있다.
AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_SendMOData 서비스 동작 내에 단말로의 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간에 대한 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 이를 수신한 SMF는 해당 시간이 지난 후 AMF-ground로 다운링크 데이터 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다.
이 후, SMF는 TS 23.502 v18.7.0의 clause 4.24.2와 같이 다운링크 데이터 전송을 위해 AMF-ground에게 Namf_MT_EnableUEReachability 요청(Request) 또는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 전송할 수 있다. 현재 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결된 경우, AMF-ground는 도달가능(reachable)하다는 응답을 SMF에게 전송할 수 있다. SMF는 N4 세션 수정 요청(N4 Session Modification Request)을 통해 UPF의 N4 규칙(rule)을 업데이트하여 다운링크 데이터가 정상적으로 전달되도록 할 수 있다.
또는, 이 후, AMF-ground가 위성의 궤도 정보 등에 따라 현재 피더링크로 연결된 위성이 다운링크 데이터를 전달하기 적합한 위성으로 판단(결정)하면, AMF-ground는 업링크 데이터로 인해 AMF-ground가 Nsmf_PDUSession_SendMOData 서비스 동작에 사용자 데이터를 포함하여 업링크 데이터를 전송할 때 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함시키지 않을 수 있다.
또는, 이 후, AMF-ground가 위성의 궤도 정보 등에 따라 현재 피더링크로 연결된 위성이 다운링크 데이터를 전달하기 적합한 위성으로 판단(결정)하면, AMF-ground는 SMF가 다운링크 데이터 전송을 수행(속개)할 것을 알리는 인디케이션/정보를 제공할 수 있다.
그러면, SMF는 AMF에게 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 통해 다운링크 데이터를 전달할 수 있다.
II. 제2 실시예
EPS에서, 네트워크에 미리 설정된 TEID 값을 사용하는 방법이 제안될 수 있다.
제2 실시예는 아래 기술하는 동작들을 제외한 동작은 제1 실시예의 도 11, 도 12 및 도 13서 설명한 동작이 수행될 수 있다.
제1 실시예에 따르면, 도 13의 Step 6a와 같이, MME-ground는 S-GW로 별도의 인디케이션을 보낼 수 있다.
제1 실시예와 달리, 네트워크는 임의로 설정한 특정 TEID 값을 데이터 전송에 사용하지 않도록 설정할 수 있다. 상기 특정 TEID 값은 일반적인 S1-U 베어러(bearer)를 생성할 때는 사용하지 않는 값으로 설정할 수 있다.
종래에, MME는 eNB로부터 TEID 값을 수신한다. MME는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 내의 S-GW의 다운링크 데이터를 위한 S1-U eNodeB F-TEID에 상기 수신한 TEID 값을 포함하여 S-GW에게 전달한다. S-GW는 상기 TEID 값을 기반으로 생성된 S1-U 베어러에 대해서 다운링크 데이터를 보내도록 한다.
제2 실시예를 적용하면, MME-ground는 eNB로부터 TEID 값을 수신한다. MME-ground는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 내의 S-GW의 다운링크 데이터를 위한 S1-U eNodeB F-TEID에 상기 수신한 TEID 값 대신에 특정 TEID 값(네트워크가 데이터 전송에 사용하지 않기로 설정했던 TEID)을 포함하여 S-GW에게 전달한다. S-GW는 상기 TEID 값을 기반으로 생성된 S1-U 베어러에 대해서 다운링크 데이터를 보내지 않을 것을 결정할 수 있다. 상기 특정 TEID 값은 일반적인 S1-U 베어러(bearer)를 생성할 때는 사용하지 않는 값으로 설정될 수 있다.
CP CIoT EPS Optimisation가 사용되는 경우, MME-ground는 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 내의 S11-U MME F-TEID 필드에 특정 TEID 값(네트워크가 데이터 전송에 사용하지 않기로 설정했던 TEID)으로 설정하여 S-GW에게 전달할 수 있다. S-GW는 해당 TEID로 생성된 S11-U 베어러에 대해서는 다운링크 데이터를 보내지 않을 것으로 결정할 수 있다. 상기 특정 TEID 값은 일반적인 S1-U 베어러(bearer)를 생성할 때는 사용하지 않는 값으로 설정될 수 있다.
이후, 제1 실시예의 도 13의 step 18a에서, MME-ground는 eNB로부터 받은 TEID 값을 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 내에 S-GW의 다운링크 데이터를 위한 S1-U eNodeB F-TEID로 포함하여 S-GW에게 전달할 수 있다. 그러면, 정상적으로 다운링크 데이터가 전달될 수 있다.
S&F 동작을 지원하는 스플릿 MME (5GS: split AMF)구조의 네트워크에서, 위성의 피더링크가 연결되어 업링크 데이터 전송을 위한 UP 자원이 생성되더라도, MME(5GS: AMF)-ground는 해당 위성으로 다운링크를 전송할지에 대한 여부를 판단할 수 있다. 이를 기반으로, MME(5GS: AMF)-ground는 S-GW(5GS: SMF)에게 다운링크 데이터는 전달하지 않도록 알려줄 수 있다. 그러면, 이 후에 다운링크를 단말에게 더 빠른 시간내에 전달할 수 있는 위성을 통해 해당 다운링크 데이터는 더 적은 딜레이로 전송될 수 있다.
본 명세서에서, S&F동작을 지원하는 스플릿 MME (스플릿 AMF) 구조에서, 단말에 대한 다운링크 데이터가 효율적으로 전송되기 위한 방법이 제안될 수 있다.
위성과 피더링크가 연결되고, 해당 위성을 위한 UP자원을 생성할 때, MME는 위성 궤도 정보를 기반으로 해당 위성이 단말에 대한 다운링크 데이터를 전달하기 위한 적합한 위성이라고 판단할 수 있다. 이를 기반으로, MME는 기존 동작과 같이 eNB와 S-GW사이의 UP 자원을 생성하여 데이터를 송수신할 것을 결정할 수 있다.
위성과 피더링크가 연결되고, 해당 위성을 위한 UP자원을 생성할 때, MME는 위성 궤도 정보를 기반으로 해당 위성이 단말에 대한 다운링크 데이터를 전달하기 위한 적합하지 않은 위성이라고 판단할 수 있다. 이 경우, MME는 eNB와 S-GW사이의 UP 자원을 생성하지 않을 것을 결정할 수 있다. 그러나 이 경우라도 단말의 업링크 데이터 전송으로 인해, eNB와 S-GW 사이의 UP 자원이 생성되면, S-GW는 종래의 동작에 따라 생성된 UP 경로를 통해 위성의 eNB에게 다운링크 데이터를 전송하게 되므로, 이를 방지하기 위해 아래의 방법이 적용될 수 있다.
별도의 인디케이션을 전송하는 방법과 관련하여, EPS에서는 다음 동작이 수행될 수 있다:
- MME-ground는 업링크 데이터 전송으로 인해 eNB와 S-GW 사이의 UP 자원을 생성할 때 수정 베어러 요청에 다운링크 데이터는 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함시켜 전송할 수 있다. 그러면, MME-ground가 수정 베어러 요청으로 eNB로의 다운링크 자원에 대한 정보를 알려주더라도, S-GW는 해당 인디케이션을 기반으로 다운링크 데이터를 보내지 않도록 결정할 수 있다. MME-ground는 수정 베어러 요청에 추가로 단말에 대한 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 상기 시간 정보는 피더링크로 연결된 위성과의 연결이 해제될 때 전송되는 메시지에 포함될 수도 있다. 이를 수신한 S-GW는 해당 시간이 지난 후 MME-ground로 다운링크 데이터 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다.
- 이후, 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더 링크가 연결되고, 다운링크 데이터가 발생하거나 업링크 데이터에 의해 UP자원을 생성이 필요한 경우, MME-ground는 종래 동작과 같이 정상적으로 다운링크 데이터를 전송할 수 있도록 전술한 인디케이션을 포함하지 않은 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request)를 전송하여 UP 자원을 생성할 수 있다. 그러면, S-GW는 연결된 위성으로 다운링크 데이터를 전달할 수 있다. 또는 MME는 S-GW로 하여금 다운링크 데이터 전송을 수행/속개할 것을 알리는 인디케이션/정보를 제공할 수도 있다.
- CP CIoT EPS Optimisation이 사용되는 경우, MME-ground가 MME-onboard를 통해 eNB로부터 UP 자원 생성 요청을 받거나 S-GW로부터 다운링크 데이터 알림(DL Data Notification)을 수신하여 MME와 S-GW사이의 S11-U UP 자원 생성이 필요한 경우, MME-ground는 위성의 궤도 정보 등에 따라 현재 피더링크로 연결된 위성이 다운링크를 전달하기 적합한 위성이 아닌 것으로 판단할 수 있다. 그러면, MME-ground는 수정 베어러 요청 내에 다운링크 데이터는 보내지 말 것을 나타내는 인디케이션(추가로 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간정보)를 포함시켜 전송할 수 있다. 이와 같이, 일반 UP 동작 및 UP CIoT EPS Optimisation 와 유사하게 동작될 수 있다.
별도의 인디케이션을 전송하는 방법과 관련하여, 5GS에서는 다음 동작이 수행될 수 있다:
- 위성과 피더링크가 연결되고, 다운링크 데이터가 발생하거나 gNB에 의한 UP 자원 생성에 대한 요청을 받으면, AMF-ground는 SMF와 UP 자원을 생성할 때, AMF-ground는 위성 궤도 정보등을 통해 현재 피더링크로 연결된 위성이 다운링크 데이터를 전달하기 위한 적합한 위성인지 판단할 수 있다. 이를 기반으로, AMF-ground는 다운링크를 위한 UP 자원 생성여부를 결정할 수 있다. 다운링크 데이터를 전달하기 위한 적합한 위성이 아니라고 판단되면, AMF-ground는 업링크 데이터 전송으로 인해 gNB와 UPF 사이의 UP 자원을 생성을 위한 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청 메시지 내에 다운링크 데이터는 보내지 말 것을 나타내는 인디케이션을 포함하여 SMF로 전달할 수 있다. AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청에 추가로 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크가 연결되기까지의 시간정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 상기 시간정보는 피더링크로 연결된 위성과의 연결이 해제될 때 전송되는 메시지에 포함될 수도 있다. 이를 받은 SMF는 해당 시간이 지난 후 AMF-ground로 다운링크 데이터 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다. 전술한 인디케이션을 받은 SMF는 UPF로 N4 수정 요청(N4 Modification Request)에 다운링크 데이터 관련 N4 규칙을 업데이트하지 않을 수 있다. 그러면, UPF는 다운링크 데이터를 전송하지 않을 수 있다.
- 이후 다운링크 데이터를 전달(포워딩)할 위성과 피더링크가 연결되고, 다운링크 데이터가 발생하거나 업링크 데이터에 의해 UP자원 생성이 필요한 경우, AMF-ground는 SMF로 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청 메시지를 전달할 때 종래 동작과 같이 전술한 인디케이션(다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션)을 포함하지 않을 수 있다(또는 AMF는 SMF로 하여금 다운링크 데이터 전송을 수행/속개할 것을 알리는 인디케이션/정보를 제공할 수 있다.). 그러면, SMF는 UPF로 UL/DL 데이터 전송을 위한 N4 규칙을 업데이트 하여 UL/DL 데이터가 모두 전송될 수 있도록 할 수 있다.
별도의 인디케이션을 전송하는 방법과 관련하여, 5GS에서 CP CIoT이 사용되는 경우 다음 동작이 수행될 수 있다:
- 업링크 데이터로 인해 AMF-ground에서 Nsmf_PDUSession_SendMOData 서비스 동작에 사용자 데이터를 포함하여 업링크 데이터를 전송할 때, 다운링크 데이터는 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다. SMF는 해당 인디케이션에 따라 다운링크 데이터를 AMF-ground로 포워딩하지 않도록 할 수 있다. AMF-ground는 Nsmf_PDUSession_SendMOData 서비스 메시지에 UE로의 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더 링크가 연결되기까지의 시간정보를 포함해 SMF에게 전송할 수 있다. 이를 받은 SMF는 해당 시간이 지난 후 AMF-ground로 다운링크 데이터 전송을 위한 시도를 수행할 수 있다.
- 이 후, SMF는 TS 23.502 v18.7.0의 clause 4.24.2와 같이 다운링크 데이터 전송을 위해 AMF-ground에게 Namf_MT_EnableUEReachability 요청이나 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 전송할 수 있다. AMF-ground는 현재 다운링크 데이터 전송에 적합한 위성과 피더링크로 연결된 경우 도달가능(reachable)하다는 응답을 전송할 수 있다. 그러면, 다운링크 데이터가 정상적으로 전달될 수 있다.
- 또는, 이 후, 업링크 데이터로 인해 AMF-ground가 Nsmf_PDUSession_SendMOData 서비스동작에 사용자 데이터를 포함하여 업링크 데이터를 전송 시, AMF-ground는 위성의 궤도 정보 등에 따라 현재 피더링크로 연결된 위성이 다운링크 데이터를 전달하기 적합한 위성으로 판단할 수 있다. 그러면, AMF-ground는 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않을 수 있다(또는 AMF는 SMF로 하여금 다운링크 데이터 전송을 수행/속개할 것을 알리는 인디케이션/정보를 제공할 수 있다.). 그러면, SMF는 AMF로 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 통해 다운링크 데이터를 전달할 수 있다.
네트워크에서 미리 설정된 TEID 값을 사용하는 방법과 관련하여, 다음 동작이 수행될 수 있다:
- 네트워크에서 데이터 포워딩을 하지 않도록 하는 특정 TEID 값을 미리 설정할 수 있다. 별도의 인디케이션(다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션)을 전송하는 대신에, MME-ground는 특정 TEID값을 수정 베어러 요청(Modify Bearer Request) 내의 S1-U eNodeB F-TEID 값 (UP 또는 UP CIoT를 사용하는 경우) 또는 S11-U MME F-TEID 값 (CP CIoT를 사용하는 경우)에 포함시켜 S-GW에게 전달할 수 있다. S-GW는 특정 TEID로 생성된 S1-U (또는 S11-U) 베어러에 대해서는 DL 데이터를 보내지 않을 것을 결정할 수 있다. 이를 위해, 미리 설정된 특정 TEID 값은 일반적인 S1-U(또는 S11-U) 베어러를 생성할 때는 사용하지 않는 값으로 설정될 수 있다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 18은 본 명세서의 개시에 대한 제1 NF의 절차를 나타낸다.
1. 제1 NF (Network Function)가 제2 NF로부터 UE (User Equipment)에 대한 다운링크 데이터의 알림을 수신할 수 있다.
상기 제1 NF는 상기 UE를 서빙하고 상기 UE의 이동성(mobility)을 관리하고,
2. 제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정할 수 있다.
상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 상기 제1 위성의 궤도 정보, 상기 제1 위성의 커버리지 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행될 수 있다.
3. 상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제1 수정 요청 메시지를 전송할 수 있다.
상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다.
상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는:
상기 다운링크 데이터가 상기 제2 위성에게 전송되는 것이 상기 제1 위성에게 전송되는 것보다 딜레이(delay)가 적을 것이라고 상기 제1 NF가 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성이 피더링크로 연결되는 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정할 수 있다.
상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행될 수 있다.
상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제2 수정 요청 메시지를 전송할 수 있다.
상기 제2 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 제2위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제2 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않을 수 있다.
상기 제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정할 수 있다.
상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행될 수 있다.
상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제2 수정 요청 메시지를 전송할 수 있다.
상기 제2 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제2 수정 요청 메시지는 상기 다운링크 데이터를 전송하라는 정보를 포함할 수 있다.
상기 제1 NF는 MME (Mobility Management Entity)-ground일 수 있다.
상기 제2 NF는 S-GW (Serving Gateway)일 수 있다.
상기 제1 NF는 AMF (Access & Mobility Management Function)-ground일 수 있다.
상기 제2 NF는 SMF (Session Management Function)일 수 있다.
상기 제1 위성과 관련된 정보는 상기 제1 위성과 관련된 TEID (Tunnel Endpoint Identifier) 및 IP 주소를 포함할 수 있다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 19는 본 명세서의 개시에 대한 S-GW의 절차를 나타낸다.
1. S-GW (Serving Gateway)가 PDN GW (Packet data Networks Gateway)로부터 UE (User Equipment)에 대한 다운링크 데이터를 수신할 수 있다.
2. 상기 S-GW가 MME (Mobility Management Entity)-ground에게 상기 다운링크 데이터의 알림을 송신할 수 있다.
상기 MME-ground는 상기 UE를 서빙하고 상기 UE의 이동성(mobility)을 관리할 수 있다.
3. 제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, 상기 S-GW가 상기 MME-ground로부터 제1 베어러 수정 요청 메시지를 수신할 수 있다.
상기 제1 베어러 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
4. 상기 제1 위성과 관련된 정보를 기반으로, 상기 S-GW가 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 송신할 수 있다.
상기 제1 베어러 수정 요청 메시지가 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하는 것을 기반으로, 상기 S-GW는 상기 다운링크 데이터를 송신하는 것을 건너뛸 수 있다.
상기 제1 베어러 수정 요청 메시지는 제2 위성이 피더링크로 연결되는 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다.
제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 S-GW가 상기 MME-ground로부터 제2 베어러 수정 요청 메시지를 수신할 수 있다.
상기 제2 베어러 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 S-GW가 상기 MME-ground에게 제2 베어러 수정 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 송신할 수 있다.
상기 제2 베어러 수정 요청 메시지가 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않는 것을 기반으로, 상기 응답 메시지는 TEID (Tunnel Endpoint Identifier)를 포함할 수 있다.
상기 제2 베어러 수정 요청 메시지가 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않는 것 및 상기 제2 위성과 관련된 정보를 기반으로, 상기 S-GW가 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 송신할 수 있다.
제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 S-GW가 상기 MME-ground로부터 제2 베어러 수정 요청 메시지를 수신할 수 있다.
상기 제2 베어러 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 S-GW가 상기 MME-ground에게 제2 베어러 수정 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 송신할 수 있다.
상기 제2 베어러 수정 요청 메시지가 상기 다운링크 데이터를 전송하라는 정보를 포함한 것을 기반으로, 상기 응답 메시지는 TEID (Tunnel Endpoint Identifier)를 포함할 수 있다.
상기 제2 베어러 수정 요청 메시지가 상기 다운링크 데이터를 전송하라는 정보를 포함한 것을 기반으로, 상기 S-GW가 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 송신할 수 있다.
상기 제1 위성과 관련된 정보는 상기 제1 위성과 관련된 TEID (Tunnel Endpoint Identifier) 및 IP 주소를 포함할 수 있다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 20은 본 명세서의 개시에 대한 SMF의 절차를 나타낸다.
1. 제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, SMF (Session Management Function)가 AMF (Access and Mobility management Function)-ground로부터 PDU 세션에 대한 SM 컨텍스트에 대한 제1 업데이트 요청 메시지를 수신할 수 있다.
상기 AMF-ground는 UE (User Equipment)를 서빙할 수 있다.
상기 제1 업데이트 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 제1 업데이트 요청 메시지는 상기 제1 위성에게 상기 UE를 위한 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다.
2. 상기 제1 업데이트 요청 메시지를 기반으로, 상기 SMF는 UPF (User Plane Function)에게 제1 N4 수정 요청 메시지를 전송할 수 있다.
상기 제1 업데이트 요청 메시지가 상기 제1 위성에게 상기 UE를 위한 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함한 것을 기반으로, 상기 제1 N4 수정 요청 메시지는 상기 UE를 위한 다운링크 데이터 관련 N4 규칙을 업데이트하지 않도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다.
제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 SMF가 상기 AMF-ground로부터 상기 PDU 세션에 대한 SM 컨텍스트에 대한 제2 업데이트 요청 메시지를 수신할 수 있다.
제2 업데이트 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 제2 업데이트 요청 메시지를 기반으로, 상기 SMF는 상기 UPF에게 제1 N4 수정 요청 메시지를 전송할 수 있다.
상기 제2 업데이트 요청 메시지가 상기 제2 위성에게 상기 UE를 위한 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않은 것을 기반으로, 상기 제2 N4 수정 요청 메시지는 상기 UE를 위한 다운링크 데이터 관련 N4 규칙을 업데이트하도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다.
제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 SMF가 상기 AMF-ground로부터 상기 PDU 세션에 대한 SM 컨텍스트에 대한 제2 업데이트 요청 메시지를 수신할 수 있다.
제2 업데이트 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
상기 제2 업데이트 요청 메시지를 기반으로, 상기 SMF는 상기 UPF에게 제1 N4 수정 요청 메시지를 전송할 수 있다.
상기 제2 업데이트 요청 메시지가 상기 제2 위성에게 상기 UE를 위한 다운링크 데이터를 전송하도록 하는 정보를 포함하는 것을 기반으로, 상기 제2 N4 수정 요청 메시지는 상기 UE를 위한 다운링크 데이터 관련 N4 규칙을 업데이트하도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다.
상기 제1 위성과 관련된 정보는 상기 제1 위성과 관련된 TEID (Tunnel Endpoint Identifier) 및 IP 주소를 포함할 수 있다.
이하, 본 명세서의 일부 실시 예에 따른 통신을 수행하는 장치에 대해 설명한다.
예를 들어, 장치는 프로세서, 송수신기 및 메모리를 포함할 수 있다.
예를 들어, 프로세서는 메모리 및 프로세서와 동작 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다.
상기 프로세서가 수행하는 동작은: 제1 NF (Network Function)가 제2 NF로부터 UE (User Equipment)에 대한 다운링크 데이터의 알림을 수신하는 단계; 상기 제1 NF는 상기 UE를 서빙하고 상기 UE의 이동성(mobility)을 관리하고, 제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정하는 단계; 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 상기 제1 위성의 궤도 정보, 상기 제1 위성의 커버리지 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행되고, 상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제1 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함하고, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다.
이하, 본 명세서의 일부 실시 예에 따른 통신을 제공하기 위한 장치의 프로세서에 대해 설명한다.
상기 프로세서가 수행하는 동작은: 제1 NF (Network Function)가 제2 NF로부터 UE (User Equipment)에 대한 다운링크 데이터의 알림을 수신하는 단계; 상기 제1 NF는 상기 UE를 서빙하고 상기 UE의 이동성(mobility)을 관리하고, 제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정하는 단계; 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 상기 제1 위성의 궤도 정보, 상기 제1 위성의 커버리지 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행되고, 상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제1 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함하고, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다.
이하, 본 명세서의 일부 실시 예에 따른 이동통신을 제공하기 위한 하나 이상의 명령어가 저장된 비 휘발성 컴퓨터 판독 가능매체에 대해 설명한다.
본 개시의 일부 실시 예에 따르면, 본 개시의 기술적 특징은 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어, 또는 둘의 조합으로 직접 구현될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신에서 무선 장치에 의해 수행되는 방법은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어는 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 이동식 디스크, CD-ROM 또는 기타 저장 매체에 상주할 수 있다.
저장 매체의 일부 예는 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 읽을 수 있도록 프로세서에 결합된다. 대안으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서 및 저장 매체는 개별 구성요소로 상주할 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체는 유형 및 비 휘발성 컴퓨터 판독 가능 저장매체를 포함할 수 있다.
예를 들어, 비 휘발성 컴퓨터 판독 가능 매체에는 SDRAM (Synchronization Dynamic Random Access Memory), ROM (Read-Only Memory), NVRAM (Non-Volatile Random Access Memory)과 같은 RAM (Random Access Memory)이 포함될 수 있다. 읽기 전용 메모리 (EEPROM), 플래시 메모리, 자기 또는 광학 데이터 저장 매체 또는 명령이나 데이터 구조를 저장하는 데 사용할 수 있는 기타 매체. 비 휘발성 컴퓨터 판독 가능 매체는 또한 위의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에 설명된 방법은 명령어 또는 데이터 구조의 형태로 코드를 전달하거나 전달하고 컴퓨터에 의해 액세스, 판독 및/또는 실행될 수 있는 컴퓨터 판독 가능 통신 매체에 의해 적어도 부분적으로 실현될 수 있다.
본 개시의 일부 실시 예에 따르면, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 하나 이상의 명령어를 그 위에 저장하였다. 저장된 하나 이상의 명령어는 기지국의 프로세서에 의해 실행될 수 있다.
저장된 하나 이상의 명령어는 제1 NF (Network Function)가 제2 NF로부터 UE (User Equipment)에 대한 다운링크 데이터의 알림을 수신하는 단계; 상기 제1 NF는 상기 UE를 서빙하고 상기 UE의 이동성(mobility)을 관리하고, 제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정하는 단계; 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 상기 제1 위성의 궤도 정보, 상기 제1 위성의 커버리지 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행되고, 상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제1 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함하고, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함할 수 있다.
본 명세서는 다양한 효과를 가질 수 있다.
예를 들어, 본 명세서의 개시에 따르면, 다운링크 데이터 전달에 적합한 위성이 선택되어, 다운링크 데이터의 딜레이를 최소화할 수 있다.
본 명세서의 구체적인 일례를 통해 얻을 수 있는 효과는 이상에서 나열된 효과로 제한되지 않는다. 예를 들어, 관련된 기술분야의 통상의 지식을 가진 자(a person having ordinary skill in the related art)가 본 명세서로부터 이해하거나 유도할 수 있는 다양한 기술적 효과가 존재할 수 있다. 이에 따라 본 명세서의 구체적인 효과는 본 명세서에 명시적으로 기재된 것에 제한되지 않고, 본 명세서의 기술적 특징으로부터 이해되거나 유도될 수 있는 다양한 효과를 포함할 수 있다.
본 명세서에 기재된 청구항은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 다른 구현은 다음과 같은 청구 범위 내에 있다.
Claims (20)
- 방법으로서,제1 NF (Network Function)가 제2 NF로부터 UE (User Equipment)에 대한 다운링크 데이터의 알림을 수신하는 단계;상기 제1 NF는 상기 UE를 서빙하고 상기 UE의 이동성(mobility)을 관리하고,제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정하는 단계;상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 상기 제1 위성의 궤도 정보, 상기 제1 위성의 커버리지 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행되고,상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제1 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하는 방법.
- 제1항에 있어서,상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는:상기 다운링크 데이터가 상기 제2 위성에게 전송되는 것이 상기 제1 위성에게 전송되는 것보다 딜레이(delay)가 적을 것이라고 상기 제1 NF가 결정하는 단계를 포함하고,상기 제1 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성이 피더링크로 연결되는 시점에 대한 정보를 포함하는 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정하는 단계;상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행되고,상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제2 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,상기 제2 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제2 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않는 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 상기 제1 NF가 결정하는 단계;상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송할지 여부를 결정하는 단계는: 상기 UE의 위치 정보, 상기 UE의 이동성 정보, 제2 위성의 궤도 정보 및 상기 제2 위성의 커버리지 정보 중 적어도 하나 이상을 기반으로 수행되고,상기 제1 NF가 상기 제2 NF에게 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제2 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,상기 제2 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하기로 결정한 것을 기반으로, 상기 제2 수정 요청 메시지는 상기 다운링크 데이터를 전송하라는 정보를 포함하는 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 제1 NF는 MME (Mobility Management Entity)-ground이고,상기 제2 NF는 S-GW (Serving Gateway)인 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 제1 NF는 AMF (Access & Mobility Management Function)-ground이고,상기 제2 NF는 SMF (Session Management Function)인 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 제1 위성과 관련된 정보는 상기 제1 위성과 관련된 TEID (Tunnel Endpoint Identifier) 및 IP 주소를 포함하는 방법.
- 방법으로서,S-GW (Serving Gateway)가 PDN GW (Packet data Networks Gateway)로부터 UE (User Equipment)에 대한 다운링크 데이터를 수신하는 단계;상기 S-GW가 MME (Mobility Management Entity)-ground에게 상기 다운링크 데이터의 알림을 송신하는 단계;상기 MME-ground는 상기 UE를 서빙하고 상기 UE의 이동성(mobility)을 관리하고,제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, 상기 S-GW가 상기 MME-ground로부터 제1 베어러 수정 요청 메시지를 수신하는 단계;상기 제1 베어러 수정 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 제1 위성과 관련된 정보를 기반으로, 상기 S-GW가 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 송신하는 단계;상기 제1 베어러 수정 요청 메시지가 상기 제1 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하는 것을 기반으로, 상기 S-GW는 상기 다운링크 데이터를 송신하는 것을 건너뛰는 방법.
- 제8항에 있어서,상기 제1 베어러 수정 요청 메시지는 제2 위성이 피더링크로 연결되는 시점에 대한 정보를 포함하는 방법.
- 제8항 또는 제9항에 있어서,제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 S-GW가 상기 MME-ground로부터 제2 베어러 수정 요청 메시지를 수신하는 단계;상기 제2 베어러 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 S-GW가 상기 MME-ground에게 상기 제2 베어러 수정 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 송신하는 단계;상기 제2 베어러 수정 요청 메시지가 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않는 것을 기반으로, 상기 응답 메시지는 TEID (Tunnel Endpoint Identifier)를 포함하고,상기 제2 베어러 수정 요청 메시지가 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않는 것 및 상기 제2 위성과 관련된 정보를 기반으로, 상기 S-GW가 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제8항 또는 제9항에 있어서,제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 S-GW가 상기 MME-ground로부터 상기 UE를 위한 사용자 평면 컨텍스트에 대한 제2 수정 요청 메시지를 수신하는 단계;상기 제2 베어러 수정 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 S-GW가 상기 MME-ground에게 상기 제2 베어러 수정 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 송신하는 단계;상기 제2 베어러 수정 요청 메시지가 상기 다운링크 데이터를 전송하라는 정보를 포함한 것을 기반으로, 상기 응답 메시지는 TEID (Tunnel Endpoint Identifier)를 포함하고,상기 제2 베어러 수정 요청 메시지가 상기 다운링크 데이터를 전송하라는 정보를 포함한 것 및 상기 제2 위성과 관련된 정보를 기반으로, 상기 S-GW가 상기 제2 위성에게 상기 다운링크 데이터를 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제8항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 제1 위성과 관련된 정보는 상기 제1 위성과 관련된 TEID (Tunnel Endpoint Identifier) 및 IP 주소를 포함하는 방법.
- 제1 위성과 피더링크(feeder link)가 연결된 것을 기반으로, SMF (Session Management Function)가 AMF (Access and Mobility management Function)-ground로부터 PDU 세션에 대한 SM 컨텍스트에 대한 제1 업데이트 요청 메시지를 수신하는 단계;상기 AMF-ground는 UE (User Equipment)를 서빙하고,상기 제1 업데이트 요청 메시지는 상기 제1 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 제1 업데이트 요청 메시지는 상기 제1 위성에게 상기 UE를 위한 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하고,상기 제1 업데이트 요청 메시지를 기반으로, 상기 SMF는 UPF (User Plane Function)에게 제1 N4 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서,상기 제1 업데이트 요청 메시지가 상기 제1 위성에게 상기 UE를 위한 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함한 것을 기반으로, 상기 제1 N4 수정 요청 메시지는 상기 UE를 위한 다운링크 데이터 관련 N4 규칙을 포함하지 않는 방법.
- 제13항 또는 제14항에 있어서,제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 SMF가 상기 AMF-ground로부터 상기 PDU 세션에 대한 SM 컨텍스트에 대한 제2 업데이트 요청 메시지를 수신하는 단계;제2 업데이트 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 제2 업데이트 요청 메시지를 기반으로, 상기 SMF는 상기 UPF에게 제1 N4 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.상기 제2 업데이트 요청 메시지가 상기 제2 위성에게 상기 UE를 위한 다운링크 데이터를 전송하지 않도록 하는 인디케이션을 포함하지 않은 것을 기반으로, 상기 제2 N4 수정 요청 메시지는 상기 UE를 위한 다운링크 데이터 관련 N4 규칙을 포함하는 방법.
- 제13항 또는 제14항에 있어서,제2 위성과 피더링크가 연결된 것을 기반으로, 상기 SMF가 상기 AMF-ground로부터 상기 PDU 세션에 대한 SM 컨텍스트에 대한 제2 업데이트 요청 메시지를 수신하는 단계;제2 업데이트 요청 메시지는 상기 제2 위성과 관련된 정보를 포함하고,상기 제2 업데이트 요청 메시지를 기반으로, 상기 SMF는 상기 UPF에게 제1 N4 수정 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.상기 제2 업데이트 요청 메시지가 상기 제2 위성에게 상기 UE를 위한 다운링크 데이터를 전송하도록 하는 정보를 포함하는 것을 기반으로, 상기 제2 N4 수정 요청 메시지는 상기 UE를 위한 다운링크 데이터 관련 N4 규칙을 포함하는 방법.
- 제13항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 제1 위성과 관련된 정보는 상기 제1 위성과 관련된 TEID (Tunnel Endpoint Identifier) 및 IP 주소를 포함하는 방법.
- 제1 NF (Network Function)로서,적어도 하나의 송수신기와;적어도 하나의 프로세서를 포함하고,상기 프로세서가 수행하는 동작은 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 따른 방법인 AMF.
- 통신을 수행하는 S-GW (Serving Gateway)으로서,적어도 하나의 송수신기와;적어도 하나의 프로세서를 포함하고,상기 프로세서가 수행하는 동작은 제8항 내지 제12항 중 어느 하나의 항에 따른 방법인 S-GW.
- 통신을 수행하는 SMF (Session Management Function)으로서,적어도 하나의 송수신기와;적어도 하나의 프로세서를 포함하고,상기 프로세서가 수행하는 동작은 제13항 내지 제17항 중 어느 하나의 항에 따른 방법인 SMF.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US202463670138P | 2024-07-12 | 2024-07-12 | |
| US63/670,138 | 2024-07-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2026014641A1 true WO2026014641A1 (ko) | 2026-01-15 |
Family
ID=98386824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2025/000872 Pending WO2026014641A1 (ko) | 2024-07-12 | 2025-01-15 | Store and forward 수행 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2026014641A1 (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023236212A1 (en) * | 2022-06-10 | 2023-12-14 | Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. | Efficient data transmission in store and forward system |
-
2025
- 2025-01-15 WO PCT/KR2025/000872 patent/WO2026014641A1/ko active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023236212A1 (en) * | 2022-06-10 | 2023-12-14 | Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. | Efficient data transmission in store and forward system |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| ART ISHII, SHARP CORPORATION: "Considerations on Store & Forward Satellite Operation", 3GPP DRAFT; R2-2405242; TYPE DISCUSSION, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. RAN WG2, no. Fukuoka City, Fukuoka, JP; 20240520 - 20240524, 10 May 2024 (2024-05-10), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France, XP052607671 * |
| LALITH KUMAR, SAMSUNG, SATELIOT, NOVAMINT, DISH NETWORK, ECHOSTAR, INMARSAT, VIASAT: "KI#2: Conclusions", 3GPP DRAFT; S2-2406796; TYPE PCR; FS_5GSAT_PH3_ARCH, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. SA WG2, no. Jeju, KR; 20240527 - 20240531, 17 May 2024 (2024-05-17), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France, XP052614207 * |
| MARCO SPINI, HUAWEI, HISILICON: "KI#2 Conclusion: For Support of Store and Forward .", 3GPP DRAFT; S2-2407162; TYPE PCR; FS_5GSAT_PH3_ARCH, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. SA WG2, no. Jeju, KR; 20240527 - 20240531, 3 June 2024 (2024-06-03), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France, XP052622023 * |
| YINGYING LIU, CATT: "KI#3: New solution to UE-Satellite-UE Communication via UPFs onboard the satellites.", 3GPP DRAFT; S2-2400926; TYPE PCR; FS_5GSAT_PH3_ARCH, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. SA WG2, no. Online; 20240122 - 20240129, 12 January 2024 (2024-01-12), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France, XP052554752 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2021029512A1 (ko) | 어플리케이션 서버의 변경에 관련된 통신 | |
| WO2021049841A1 (ko) | 비-3gpp 상의 ims 음성 세션을 3gpp 액세스로 이동시키기 위한 방안 | |
| WO2022014981A1 (ko) | 재난 상황 종료시 서비스 연속성을 지원하는 방법 및 이를 지원하는 장치 | |
| WO2021187783A1 (en) | Support of service continuity between snpn and plmn | |
| WO2021034126A1 (ko) | 레이어 2 릴레이에 관련된 통신 | |
| WO2021066346A1 (ko) | 비-3gpp 상의 pdu 세션을 3gpp 액세스로 이동시키기 위한 방안 | |
| WO2021251559A1 (ko) | Nwdaf의 기능을 개선하여 smf가 중복 전송을 효과적으로 하기 위한 방안 | |
| WO2022086307A1 (ko) | 네트워크 슬라이스 리매핑 관리 방법 | |
| WO2022225262A1 (ko) | 중복(redundant) 전송을 위한 중복(redundant) pdu 세션관리 방법 | |
| WO2023008923A1 (ko) | Qos 관리 방법 | |
| WO2022014980A1 (ko) | 재난 상황 종료시 서비스 연속성을 지원하기 위한 ui/ux 표시 방법 및 이를 지원하는 장치 | |
| WO2021167233A1 (ko) | 네트워크 슬라이스와 관련된 통신 | |
| WO2021235614A1 (ko) | Nwdaf의 분석 정보를 이용하는 smf의 동작 방법 | |
| WO2026014641A1 (ko) | Store and forward 수행 방법 | |
| WO2025071155A1 (ko) | Store and forward 수행 방법 | |
| WO2025071153A1 (ko) | Store and forward 수행 방법 | |
| WO2025211521A1 (ko) | Nas 타이머 설정 방법 | |
| WO2025165104A1 (ko) | 멀티홉에서의 중계 방법 | |
| WO2025155083A1 (ko) | Mwab의 xn 설정 방법 | |
| WO2026029369A1 (ko) | 타이머 설정 방법 | |
| WO2026014738A1 (ko) | Mwab에 따른 세션 관리 타이머 | |
| WO2025023566A1 (ko) | 듀얼 3gpp 액세스를 위한 ebi 할당 방법 | |
| WO2025170221A1 (ko) | 이동 기지국에 기초한 통신 | |
| WO2026018995A1 (ko) | 엣지 컴퓨팅의 로컬 핸들링 방법 | |
| WO2025239666A1 (ko) | 네트워크 선택 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 25837508 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |