이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예들의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 개시의 실시 예들을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field programmable gate array) 또는 ASIC(application specific integrated circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시는 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
본 개시의 실시 예들에서 기지국(base station)은 단말의 자원 할당을 수행하는 주체로서, gNode B, gNB, eNode B, eNB, Node B, BS, 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 또한 상기 기지국은 NR 시스템에서 백홀 및 접속 링크들(backhaul and access links)의 네트워크를 통해 단말(들)에게 네트워크 접속을 제공하는 gNB 인 IAB-도너(Integrated Access and Backhaul - donor)와, 단말(들)로의 NR 접속 링크(들)을 지원하고 상기 IAB-도너 or 다른 IAB-노드로의 NR 백홀 링크들을 지원하는 RAN(radio access network) 노드인 IAB-노드 중 적어도 하나를 포함하는 네트워크 엔터티일 수 있다. 단말은 IAB-노드를 통해 무선 접속되고 적어도 하나의 IAB-노드와 백홀 링크를 통해 연결된 IAB-도너와 데이터를 송수신할 수 있다.
또한 상기 단말은 사용자 단말(user equipment: UE), 이동국(Mobile Station: MS), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신 기능을 수행할 수 있는 각종 장치를 포함할 수 있다. 본 개시에서 하향링크(Downlink: DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송 경로이고, 상향링크는(Uplink: UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송 경로를 의미한다. 또한, 이하에서 LTE 또는 LTE-A 시스템을 일 예로서 설명할 수도 있지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널 형태를 갖는 여타의 통신 시스템에도 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 이에 포함될 수 있으며, 이하의 5G는 기존의 LTE, LTE-A 및 유사한 다른 서비스를 포함하는 개념일 수도 있다. 또한, 본 개시는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
이하 설명에서 사용되는 신호를 지칭하는 용어, 채널을 지칭하는 용어, 제어 정보를 지칭하는 용어, 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 또한 이하 설명에서 사용되는 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 네트워크 엔터티들 간의 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 정보를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시는 4G 및 5G 시스템에 대한 통신 규격(일 예로: 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 TS 23.401, TS 23.501, TS 23.502 및 TS 23.503 등에서 정의하는 용어와 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시는 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 개시에서 정의된 용어 또는 명칭은 다른 규격 상 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.
본 개시에서, 5G 시스템의 멀티캐스트 및 브로드캐스트 시스템인 5MBS 시스템, 5G 멀티캐스트 시스템, 및 5G MBS 시스템 등을 같은 의미로 혼용하여 기술한다.
또한, 본 개시는 멀티캐스트 서비스를 기반으로 설명하나, 본 개시가 브로트캐스트 서비스에도 적용할 수 있다는 점은 당업자에게 자명하다.
도 1a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 서빙 SMF의 서비스 영역을 벗어난 단말이 멀티캐스트 서비스에 조인하는 시나리오를 간략하게 도시하는 도면이다.
먼저, 세션(Session)을 관리하는 SMF (session management function)에 의해 제공되는 NF 서비스들 중 PDU 세션과 관련된 서비스 동작들은 5G 표준 (TS 23.502)에서 아래 <표 1>과 같이 규정하고 있다.
<표 1>
도 1a의 5G 시스템 구조는 서비스 기반 인터페이스들을 지원하며, SMF와 관련된 서비스 기반 인터페이스는 상기 <표 1>에서 예시된 것처럼 'Nsmf'로 정의되어 있다. 상기 <표 1>에서 'Nsmf_PDUSession'은 PDU 세션에서 동작하는 서비스를 의미하며, 그 서비스는 PDU 세션에 대한 생성/삭제/수정 동작들을 포함하며, 이 동작들은 AMF와 SMF 간의 PDU 세션 요청/응답 메시지 송수신을 통해 수행될 수 있다. 상기 <표 1>의 예시와 같이, SMF는 PDU 세션 지원을 위해 AMF와 SMF 간의 연관 생성(association create) 동작으로, AMF로부터 PDU 세션 요청 메시지인 'Nsmf_PDUSession_CreateSMContext' 요청 메시지를 수신하고, 그 응답으로 AMF에게 'Nsmf_PDUSession_CreateSMContext' 응답 메시지를 송신할 수 있다. 상기 <표 1>에서 다른 서비스 동작들은 관련 표준을 참조할 수 있으며, 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 또한, 유사하게 'Nsmf_MBSsession'은 MBS 세션에서 동작하는 서비스를 의미하며, 그 서비스는 MBS 세션에 대한 생성/삭제/수정 동작등을 포함하며, 이 동작들은 AMF와 MB-SMF간 또는 SMF와 MB-SMF와의 MBS 세션 요청/응답 메시지 송수신을 통해 수행될 수 있다.
도 1a을 참조하면, 셀룰라 시스템은 UE(user equipment), NG-RAN (NG Radio Access Network), AMF(Access and Mobility Management Function), MB-UPF(Multicast/Broadcast User Plane Function), MB-SMF(Multicast/Broadcast-Session Management Function), PCF(Policy Control Function), SMF (Session Management Function), UPF (User Plane Function), NEF(Network Exposure Function), MBSF(Multicast/Broadcast Service Function), MBSTF(Multicast/Broadcast Service Transport Function), AF(Application Function), AS(Application Server), UDR(User Data Repository), 및 AUSF(Authentication Server Function)를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면 AF/AS는 V2X(Vehicle to Everything) 어플리케이션 서버, CIoT(Cellular Internet of Things) 어플리케이션 서버, MCPTT (Mission Critical Push To Talk) 어플리케이션, 컨텐츠 제공자(Contents provider), TV 또는 오디오 서비스 제공자, 스트리밍 비디오 서비스 제공자 등으로 구현될 수 있다. 이때, AS 및 AF는 동일한 의미로 사용될 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, AF/AS가 멀티캐스트 서비스를 요청하는 경우, 5G 시스템에서 해당 멀티캐스트 서비스 세션을 관리 및 트래픽을 제어하는 네트워크 기능인 MBSF와 상기 AS(또는 컨텐츠 제공자)로부터 미디어를 받아서 MBSF의 제어에 기반하여 미디어 트래픽을 처리하는 5GS 내 멀티캐스트 서비스 미디어 앵커(media anchor)인 MBSTF가 AF의 멀티캐스트 서비스 요청을 수신한다.
MBSF(120)는 AF 및 MB-SMF(130)와 연동하면서 MBS를 지원하기 위한 서비스 레벨의 function을 제공할 수 있다. 또한, MBSF(120)는 조건에 맞는 MB-SMF(130)를 선택하고 멀티캐스트 서비스에 대해 멀티캐스트 세션 ID나 멀티캐스트 그룹 ID를 할당하는 등을 기능을 지원 할 수 있다.
MB-SMF(130)는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐스트 세션을 관리하는 엔터티이다. MB-SMF(130)는 MB-UPF(140)에서 RAN으로의 멀티캐스트 데이터의 전송을 제어할 수 있다.
MB-UPF(140)는 AF로부터 오는 멀티캐스트 데이터를 직접 수신하거나, MBSTF로부터 오는 멀티캐스트 데이터를 수신할 수 있다. 또한, MB-UPF(140)는 QoS에 기초하여 RAN 노드 또는 UPF까지 멀티캐스트 데이터를 전달할 수 있다.
도1a를 참조하면, SMF(110)의 서비스 영역이 A영역(100)인 경우, 단말이 B영역(101)으로 이동하게 되면, 단말의 PDU session은 B영역을 커버할 수 있는 I-SMF(Intermediate SMF, 111)를 통해서 SMF(110)와 연동하여 서비스를 하게 된다. 이때, 단말이 B영역(101)에서 MBS서비스를 받고자할 때, 원하는 MBS세션에 대한 조인을 요청하게 되고, 상기 조인 요청은 PDU session modification 요청이나 PDU session establishment 요청을 통해서 요청하게 된다. 본 개시는 단말이 PDU session modification 요청을 통해서 조인 요청을 하는 경우, 조인 요청을 처리하기 위한 다양한 실시 예를 제안한다. 생성된 PDU session이 없는 경우에는 PDU session establishment 요청을 통해서 조인요청을 수행한다.
도 1b는 본 개시의 실시 예에 따른 로밍 단말이 홈망 및 로밍망의 멀티캐스트 서비스에 조인하는 시나리오를 간략하게 도시하는 도면이다. 특히 PLMN A(200)를 홈사업자로 하는 단말이 , PLMN B(201)로 이동해서 로밍하고 있는 상황에서 단말이 MBS서비스를 받고자할 때, 원하는 MBS세션에 대한 조인을 요청하게 되고, 상기 조인 요청은 PDU session modification 요청이나 PDU session establishment 요청을 통해서 요청하게 된다. 본 개시는 단말이 멀티캐스트 서비스를 원하는 PLMN으로 라우팅되는 PDU session에 대해서 PDU session modification 요청을 통해서 조인 요청을 하는 경우, 조인 요청을 처리하기 위한 다양한 실시 예를 제안한다.
단말이 멀티캐스트 서비스를 원하는 PLMN으로 라우팅되는 생성된 PDU session이 없는 경우에는 상기 PLMN으로 라우팅되는 PDU session establishment 요청을 통해서 조인요청을 수행한다.
도 2a 및 도 2b는 본 개시의 실시 예에 따른 서빙 SMF의 서비스 영역을 벗어난 단말이 멀티캐스트 서비스에 조인할 때, I-SMF에서 조인 요청을 처리하는 절차를 도시하는 도면이다.
먼저, 억세스(Access)를 관리하는 AMF(access management function)에 의해 제공되는 NF 서비스들 중 communication과 관련된 서비스 동작들은 5G 표준 (TS 23.502)에서 아래 <표 2>과 같이 규정하고 있다.
<표 2>
상기 <표 2>에서 'Namf_communication'은 단말과 NR간의 통신을 가능하게 하는 서비스를 의미하며, 그 서비스는 UEContext에 대한 생성/삭제/등록등의 동작들을 포함한다. 상기 <표 2>에서 다른 서비스 동작들은 관련 표준을 참조할 수 있으며, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 2a 및 도2b를 참조하면, 200단계에서 컨텐츠 제공자(292) 또는 AF의 요청에 따라 5G망에서 멀티캐스트 서비스를 위한 설정 과정이 시작된다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 200단계에서 요청된 멀티캐스트 서비스에 대한 멀티캐스트 서비스 ID 또는 멀티캐스트 세션 ID가 NEF/MBSF(291)에 의해서 결정되고, 상기 멀티캐스트 세션을 관리하기 위한 MB-SMF(290)가 선택되고, 상기 선택된 MB-SMF ID 정보를 포함한 QoS정보 및 멀티캐스트 서비스를 받을 수 있는 단말들의 그룹정보 등은 MBS session context로서 멀티캐스트 세션 ID 및 멀티캐스트 서비스 ID와 함께 UDR(280) 또는 UDM(Unified Data Management, 280) 또는 NEF/MBSF(291)에 저장된다.
201 단계에서 단말(230)은 5G에 등록을 하고 PDU Session을 생성하고 상기 PDU session을 서빙 SMF(293)에서 관리를 한다. 하지만, 202 단계와 같이 단말이 상기 서빙 SMF(293)의 서비스 영역을 벗어나는 경우, AMF(250)는 단말의 위치를 고려하여 I-SMF(260)를 선택하고, 상기 PDU Session에 대한 제어를 위한 NAS 메시지는 AMF(250)가 I-SMF(260)를 통해서 서빙 SMF(293)에게 전달하여 서빙 SMF(293)에서 처리하도록 하는 역할을 하거나, RAN(240)과 UPF간의 터널정보를 컨트럴 하기 위한 역할을 수행할 수 있다.
203단계에서 단말(230)은 상기 멀티캐스트 서비스를 수신하기 위한 정보를 멀티캐스트 Announcement메시지를 통해 수신한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 멀티캐스트 Announcement 메시지는 MBS service ID, MBS session ID, 멀티캐스트 서비스를 위한 DNN(Data Network Name)정보, 멀티캐스트 서비스를 위한 S-NSSAI(single-network slice selection assistance information)정보, 멀티캐스트 서비스 트래픽에 대한 source multicast IP address, 해당 멀티캐스트 서비스를 서비스하는 PLMN ID 정보, Area, 즉 TA, Cell ID의 리스트 정보 또는 지리상 위치 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 멀티캐스트 Announcement메시지는 어플리케이션을 통해서 단말에 전달되거나 혹은 PCF에서 URSP에 포함하여 단말에게 전달될 수 있다.
204단계에서 상기 멀티캐스트 announcement메시지를 수신한 단말(230)은, 상기 멀티캐스트 서비스를 수신하기로 하고 AMF (250)에게 MBS session Join request메시지를 보낸다. 상기 MBS session Join request메시지는 조인하고자하는 멀티캐스트 서비스 ID 또는 멀티캐스트 세션 ID 등의 정보를 포함할 수 있고, PDU session establishment request메시지 또는 PDU session modification request메시지등은 NAS SM메시지에 포함하여 AMF(250)를 통해서 I-SMF(260)에게 전달한다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말(230)은 상기 PDU session을 이미 생성하고 있기 때문에, PDU session modification request메시지를 이용 할 수 있다.
상기 단말(230)이 PDU session modification request메시지에 MBS session Join request메시지를 포함시켜서 보내면, AMF(250)는 I-SMF(260)에게 포워딩을 한다 (205 단계). 206 단계에서 PDU session modification request를 수신한 I-SMF(260)는 MBS session Join request메시지가 수신됐음을 인식하고, 조인 요청을 처리한다. 즉, 상기 I-SMF(260)가 상기 멀티캐스트 세션 ID에 대한 MBS session context를 가지고 있지 않으면 상기 멀티캐스트 세션 ID를 관리하는 MB-SMF(290)를 찾게된다. 상기 I-SMF(260)는 NRF(Network Repository Function), NEF, MBSF, PCF 또는 UDM으로 멀티캐스트 세션 ID 및 상기 MB-SMF 정보를 함께 요청하여 MB-SMF ID 또는 MB-SMF의 address정보 등을 수신한다. 상기 I-SMF(260)는 수신한 MB-SMF의 정보 내의 MB-SMF ID 또는 MB-SMF의 address 정보를 기반으로 MB-SMF (290)를 선택한다 (207 단계).
208 단계에서 상기 I-SMF (260)은 상기 선택된 MB-SMF(290)에게 멀티캐스트 세션 조인 요청 메시지를 보낸다. 상기 멀티캐스트 세션 조인요청 메시지는 단말의 정보 SUPI, GPSI 또는 멀티캐스트 세션 ID 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 209 단계에서 상기 MB-SMF(290)는 UDM, MBSF 또는 NEF에게 단말의 조인 요청에 대한 허용여부를 요청하고, 상기 조인 요청에 대한 허용 여부의 결과를 기반으로 상기 조인 요청을 결정한다. 210단계에서 상기 MB-SMF(290)는 I-SMF(260)에게 조인 요청 응답 메시지를 통해 상기 조인 요청에 대한 결과를 알리고, 허용되는 경우에는 상기 조인 요청 응답 메시지에 상기 요청한 멀티캐스트 세션에 대한 MBS session context를 포함시킨다. 상기 MBS session context는 MB-SMF ID 정보, QoS정보, 멀티캐스트 서비스를 받을 수 있는 단말들의 그룹정보, MBS session ID, MBS service ID등을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 209 단계의 단말의 조인 요청에 대한 허용여부는 208 단계의 MB-SMF(290)에게 조인 요청을 보내기 이전에 I-SMF(260)에서 UDM, MBSF 또는 NEF에게 요청하여 단말의 조인 요청에 대한 허용여부를 결정할 수도 있다.
211단계에서 상기 I-SMF (260)는 수신한 상기 PDU session modification 요청메시지를 처리하기 위해 상기 서빙 SMF(293)에게 전달하고, 상기 210단계에서 수신한 MBS session context를 함께 SMF(293)에게 전달해서 멀티캐스트 세션 ID와 상기 PDU session간의 연결관계를 맺고 저장한다.
212단계에서 상기 서빙 SMF(293)는 멀티캐스트 세션 ID에 대한 정보와 함께 PDU session modification의 처리 결과를 PDU session modification command메시지를 이용하여 I-SMF(260)에게 보낸다. 즉, 212 단계에서 상기 서빙 SMF (293)는 I-SMF (260)로 멀티캐스트 세션 ID와 상기 PDU session간의 연결관계를 알리게 된다. 213, 214 및 215단계에서 단말(230)에게 전하는 NAS SM 메시지로서 PDU session modification command메시지와 함께 MBS Join ACK 메시지를 단말에 전달하고 상기 MBS Join Ack메시지는 상기 서빙 SMF(293)가 PDU session modification command메시지에 포함하거나, 또는 I-SMF(260)가 상기 서빙 SMF(293)로부터 수신한 PDU session modification command메시지에 MBS Join ACK 메시지를 추가하는 방식으로 메시지가 만들어져서 단말에게 전해진다. 213단계에서 I-SMF(26)는 MBS session context 와 PDU session의 정보를 AMF에게 전달하고, 214단계에서 AMF(250)는 RAN(240)에게 MBS session context와 PDU session의 정보를 전달한다. 이에 따라 RAN(240)은 상기 멀티캐스트 세션과 PDU session의 관계를 획득하게 된다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, RAN(240)이 상기 멀티캐스트 세션에 대한 shared tunnel(공유터널)이 이미 생성이 된 경우에는 단말은 해당 멀티캐스트 세션에 대한 트래픽을 220 및 221단계에서 수신하게 된다. 상기 shared tunnel은 멀티캐스트 세션에 대한 멀티 캐스트 데이터 트래픽을 MB-UPF에서 RAN으로 전달하기 위한 터널이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면 상기 RAN(240)이 멀티캐스트를 지원할 수 있지만 상기 멀티캐스트 세션에 대한 shared tunnel이 아직 생성이 안된 경우에, 217단계에서 상기 RAN(240)은 shared tunnel을 생성을 요청하기 위해서 N2 session response 메시지를 AMF(250)에게 보낸다. 상기 N2 session response메시지는 상기 MB-SMF ID 와 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 shared tunnel의 endpoint정보 등을 포함한다. 상기 end point정보는 상기 RAN(240) 노드의 IP address 와 shared tunnel ID등을 포함할 수 있다..
218단계에서 상기 N2 session response메시지를 수신한 AMF(250)는 상기 MB-SMF ID에 해당하는 MB-SMF(290)에게 Nsmf_MBSession_CreateSMContext request 또는 Nsmf_MBSession_UpdateSMContext request 메시지를 통해서 상기 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기위한 shared tunnel의 endpoint정보 등을 MB-SMF에게 전달한다. 219단계에서 상기 MB-SMF(290)는 MB-UPF(270)에게 상기 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기위한 shared tunnel의 endpoint정보등을 전달한다. 220단계에서 컨텐츠제공자(292) 또는 MBSTF(multicast broadcast service transport function)으로부터 수신한 멀티캐스트 데이터 트래픽을 상기 MB-UPF(270)가 상기 RAN(240)에게 전달한다. 한편 RAN은 shared tunnel을 통해서 전달받은 멀티캐스트 세션 트래픽 단말에게 Point-to-multicast 방식 또는 Point-to-point방식으로 전달하게 된다. 상기 endpoint 정보는 공유 터널의 RAN과 MB-UPF의 터널을 식별하기 위한 정보로, 터널 ID와 RAN의 주소 정보를 포함할 수 있다.
도 3는 본 개시의 다양한 실시 예에 따라 서빙 SMF의 서비스 영역을 벗어난 단말이 멀티캐스트 서비스에 조인할 때, 서빙 SMF에서 조인 요청을 처리하는 절차를 도시하는 도면이다.
도 2a 및 도 2b에서는 I-SMF가 직접 조인 요청 메시지를 처리하는 방법인 반면에, 도3에서는 서빙 SMF가 조인 요청 메시지를 처리하는 방법이다. 본 개시의 일 실시 예에 따라 도 3은 도 2a 및 도 2b의 206단계 내지 212 단계를 대체하는 실시 예이다.
도 3의 실시 예에서, 단말(230)로부터 AMF(250)가 PDU session modification 요청메시지를 통해 조인 요청메시지를 받았을 때 해당 PDU session에 대해서 I-SMF(260)가 사용됨을 인식한 AMF(250)는 Nsmf_PDUSession_UpdateSM Context메시지를 통해서 수신한 PDU session modification 요청메시지를 I-SMF(260)에게 보낼 때 UE location정보를 포함한다. 상기 UE location정보는 TA 또는 Cell ID 리스트가 될 수 있다.
도 3을 참조하면, 301 단계에서, 상기 PDU session modification 요청 메시지를 수신한 I-SMF(260)는 상기 서빙 SMF(293)에게 Nsmf_PDUSession_update request(Joining request(MBS session ID))를 보낸다. 상기 I-SMF(260)가 상기 서빙 SMF(293)로 상기 Nsmf_PDUSession_update request(Joining request(MBS session ID))을 보낼 때 상기 UE location을 함께 보낸다.
상기 SMF(293)가 상기 UE location를 위한 MBS session ID에 대한 MBS session context를 가지고 있지 않은 경우에는, MBSF 또는 NEF(291)에게 Nnef_MBSsession_get request(MBS session ID, UE location)메시지를 보내서 상기 UE location를 위한 MBS session ID를 제어하는 MB-SMF의 ID정보 또는 MBS session context를 요청한다 (302 단계).
상기 MBSF 또는 NEF(291)에게 해당 정보가 없는 경우에는 UDR(280)로부터 UE location를 위한 MBS session ID를 제어하는 MB-SMF의 ID정보 또는 MBS session context를 획득한다(303 단계). 305 단계 및 306 단계에서 MBSF 또는 NEF(291)는 상기 획득된 MB-SMF ID 정보 또는 MBS session context 정보는 상기 서빙 SMF(293)에게 전달한다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 상기 MBSF 또는 NEF(291)대신 NRF 또는 UDM 또는 PCF가 대신 사용되어 상기 SMF가 상기 UE location를 위한 MBS session ID를 제어하는 MB-SMF의 ID정보 또는 MBS session context를 획득할 수도 있다.
307 단계에서 상기 서빙 SMF(293)은 상기 선택된 MB-SMF(290)에게 멀티캐스트 세션 조인 요청 메시지를 보내낸다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 상기 멀티캐스트 세션 조인 요청 메시지는 단말의 정보 SUPI 또는 GPSI 및 멀티캐스트 세션 ID를 포함할 수 있다. 308단계에서 상기 MB-SMF(290)는 UDM, MBSF 또는 NEF(291)에게 요청하여 단말의 조인 요청에 대한 허용여부를 결정한다. 309 단계에서, MB-SMF(290)은 단말의 조인 요청에 대한 허용 여부에 대한 결과를 조인 요청 응답 메시지를 이용하여 상기 서빙 SMF(293)에게 알린다. 상기 단말의 조인 요청이 허용되는 경우에는, 상기 조인 요청 응답 메시지는 상기 요청한 멀티캐스트 세션에 대한 MBS session context를 포함한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 상기 MBS session context는 MB-SMF ID 정보, QoS정보, 멀티캐스트 서비스를 받을 수 있는 단말들의 그룹정보, MBS session ID, MBS service ID등을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면 단말의 조인 요청에 대한 허용여부는 307단계에서 MB-SMF(290)에게 조인 요청을 보내기 이전에 상기 서빙 SMF(260)에서 UDM, MBSF 또는 NEF(291)에게 요청하여 단말의 조인 요청에 대한 허용 여부를 결정할 수도 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따라 서빙 SMF의 서비스 영역을 벗어난 단말이 멀티캐스트 서비스에 조인할 때, I-MB-SMF(intermediate-MB-SMF)를 통하여 멀티캐스트 서비스를 제공하기 위하여 서빙 SMF에서 조인 요청을 처리하는 절차를 도시하는 도면이다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면 MB-SMF가 가능한 서비스 영역이 있어서, 단말이 상기 서비스 가능 영역 밖에서 멀티캐스트 서비스를 받고자 하는 경우에, I-SMF 또는 AMF는 단말 위치의 영역에 대해서 멀티캐스트 서비스가 가능한 또 다른 MB-SMF인 I-MB-SMF를 지정하여 MB-UPF에서 RAN까지의 shared tunnel을 제어하도록 한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 400 단계에서, 도 2의 단계 200단계 내지 203 단계와 같이 멀티캐스트 서비스를 위한 설정과 단말의 망 등록 및 PDU 세션 생성하고 서빙 SMF(293)의 서비스 영역을 벗어난 위치에서 멀티캐스트 Service announcement메시지 수신을 하게 된다. 즉, 컨텐츠제공자(292) 또는 AF의 요청에 따라 5G망에서 멀티캐스트 서비스를 위한 설정과정이 이뤄지고, 이 설정과정을 통해서 요청된 멀티캐스트 서비스에 대한 멀티캐스트 서비스 ID 또는 멀티캐스트 세션 ID가 NEF/MBSF(291)에 의해서 결정되고, 상기 멀티캐스트 세션을 관리하기 위한 MB-SMF(290)가 선택되고, 상기 선택된 MB-SMF ID 정보를 포함한 QoS정보 및 멀티캐스트 서비스를 받을 수 있는 단말들의 그룹정보 등은 MBS session context로서 멀티캐스트 세션 ID 및 멀티캐스트 서비스 ID와 함께 UDR, UDM, NEF 또는 MBSF에 저장된다. 단말(230)은 5G에 등록을 하고 PDU Session을 생성한다. 상기 PDU session은 상기 서빙 SMF(293)에서 관리를 한다. 하지만, 단말이 상기 서빙 SMF(293)의 서비스영역을 벗어나는 경우, AMF(250)는 단말의 위치를 고려하여 I-SMF(260)를 선택하고, 상기 PDU Session에 대한 제어를 위한 NAS 메시지는 AMF(250)가 I-SMF(260)를 통해서 상기 서빙 SMF(293)에게 전달하여 상기 서빙 SMF(293)에서 처리하도록 하는 역할을 하거나, RAN(240)과 UPF간의 터널정보를 제어 하기 위한 역할을 수행한다. 상기 단말(230)은 상기 멀티캐스트 서비스를 수신하기 위한 정보를 멀티캐스트 Announcement메시지를 통해 수신한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, MBS service ID 또는 MBS session ID 또는 멀티캐스트서비스를 위한 DNN정보 또는 멀티캐스트 서비스를 위한 S-NSSAI정보 또는 멀티캐스트 서비스 트래픽에 대한 source multicast IP address 또는 해당 멀티캐스트 서비스를 서비스하는 PLMN ID 정보 또는 Area 즉 TA 또는 Cell ID의 리스트 정보 또는 지리상 위치정보 등을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 상기 멀티캐스트 서비스 Announcement메시지는 어플리케이션을 통해서 단말에 전달되거나 혹은 PCF에서 URSP에 포함하여 단말에게 전달될 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 400단계에서, 도 2a의 201 단계 내지 203 단계를 수행한다. 즉 상기 단말(230)은 service announcement메시지를 수신한다. 401단계에서 상기 단말(230)은 상기 MBS session에 조인하기로 결정하고, I-SMF(260)로 MBS session Join request메시지를 전달한다. 상기 MBS session Join request메시지는 조인하고자하는 멀티캐스트 서비스 ID 또는 멀티캐스트 세션 ID 등의 정보를 포함할 수 있다. 상기 MBS session Join request 메시지는 NAS SM메시지(일 예로, PDU session establishment request메시지 또는 PDU session modification request메시지등) 에 포함되어 AMF(250)를 통해서 상기 서빙 SMF(293)에게 전달한다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면 상기 단말(230)은 상기 PDU session을 이미 생성하고 있기 때문에, PDU session modification request메시지를 사용하는 것을 고려한다.
상기 단말(230)이 MBS session Join request메시지를 PDU session modification request메시지에 포함시켜서 보내면, AMF(250)는 I-SMF(260)에게 포워딩을 한다. 402 단계에서 상기 I-SMF(260)는 Nsmf_PDUSession_update request(Join request)메시지로 상기 서빙 SMF(290)에게 MBS session Join request메시지를 전달한다. 상기 서빙 SMF(290)는 상기 멀티캐스트 세션 ID에 대한 MBS session context를 가지고 있지 않으면 상기 멀티캐스트 세션 ID를 관리하는 MB-SMF를 찾아 선택한다. 403단계에서 상기 선택된 MB-SMF(290)에게 멀티캐스트 세션 조인요청 메시지를 보내서 조인 요청을 처리한다. 404단계에서 상기 MB_SMF(290)은 MB-UPF(270)에 대한 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 정보를 수정 또는 획득한다. 405단계에서 상기 MB_SMF(290)은 상기 멀티캐스트 세션에 대한 MBS session context를 상기 서빙 SMF(293)에게 MBS session Join request 메시지에 대한 응답메시지로 전달하고, 상기 서빙 SMF(293)는 멀티캐스트 세션 ID와 상기 PDU session간의 연결관계를 맺고 저장한다.
상기 MBS session context는 MB-SMF ID 정보, QoS정보, 멀티캐스트 서비스를 받을 수 있는 단말들의 그룹정보, MBS session ID, MBS service ID등을 포함할 수 있다.
상기 서빙 SMF(293)는 수신된 PDU session modification 요청에 따라서 UPF와 PDU세션에 대한 수정을 할 수도 있고, 이후 PDU session modification 요청에 대한 응답을 Nsmf_PDUSession_update response메시지를 I-SMF(260)에게 전달한다 (406 단계, 407 단계). 상기 Nsmf_PDUSession_update response메시지는 상기 MB-SMF ID정보 및 MBS session context정보를 함께 또는 별도의 메시지로 I-SMF(260)에게 전달된다. 408 단계에서 I-SMF(260)는 상기 단말(230)이 상기 MB-SMF ID의 서비스 영역 밖에 있음을 알고 이를 위해 자신의 서비스 영역에서 MB-SMF를 선택하여 I-MB-SMF(440)로 선택한다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 상기 I-MB-SMF를 선택하는 방법으로 401단계에서 AMF(360)가 MBS session Join request메시지를 받았을 때, 단말의 위치에서 서비스 가능한 MB-SMF를 NRF등을 통하여 발견하고 I-MB-SMF의 ID정보 또는 주소정보를 I-SMF에게 전달함으로서 408 단계에서 상기 I-SMF(260)가 I-MB-SMF를 선택할 수 있도록 할 수도 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 상기 I-MB-SMF를 선택하는 방법으로, 408단계 내지 411 단계를 미리 수행하지 않고, 416에서 RAN에 해당 shared tunnel이 없어서 상기 RAN이 shared tunnel을 생성하도록 AMF를 통해서 요청할 때, AMF는 RAN이 보낸 요청에 포함된 MB-SMF ID가 서비스가능하지 않은 지역에 있음을 인식해서 단말의 위치에서 서비스 가능한 MB-SMF를 NRF등을 통하여 발견하고, 408 단계와 같이 상기 MB-SMF를 I-MB-SMF로 선택하고, 417 단계와 같이 선택된 I-MB-SMF에게 MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 RAN의 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보 예를들어 RAN의 주소정보 및 tunnel ID를 전달하여 shared tunnel을 생성하도록 한다. 한편, I-MB-SMF는 418 단계와 같이 서비스 가능한 MB-UPF중에서 선택하여 I-MB-UPF를 선택하고 RAN으로부터 받은 shared tunnel endpoint정보를 전달하여 RAN과 I-MB-UPF간의 shared tunnel을 수립한다.
또한, I-MB-SMF는 상기 I-MB-UPF의 해당 멀티캐스트 세션에 대한 MB-UPF와의 shared tunnel을 위한 shared tunnel endpoint 정보 예를들어 I-MB-UPF의 ID 또는 주소정보 및 tunnel ID를 획득하고, 419 단계와 같이 MB-SMF에게 MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보를 보내서 shared tunnel setup을 요청하고, 420 단계과 같이 MB-UPF에게 전달하고 MB-UPF와 I-MB-UPF간의 shared tunnel을 생성해서 결국 MB-UPF로부터 RAN에 이르는 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel을 생성하게 되어 421 단계 및 422단계와 같이 멀티캐스트 트래픽을 수신할 수 있게 한다.
도 4a의 408 단계와 같이 I-SMF(260)가 I-MB-SMF(440)를 선택한 경우, 409 단계에서, I-SMF(260)는 상기 선택된 I-MB-SMF(440)에게 상기 MB-SMF ID 정보 및 MBS session context정보를 전달하고, 상기 I-MB-SMF(440)는 MB-UPF(270)와 RAN사이의 shared tunnel을 설정하기위해 I-MB-UPF(460)를 선택하고 상기 멀티캐스트 세션을 전송하기 위한 터널 정보를 전달 및 설정해서 I-SMF(260)에게 전달한다 (411 단계).
412 단계, 413 단계 및 415 단계에서 I-SMF(260)는 단말(230)에게 전하는 NAS SM 메시지로서 PDU session modification command메시지와 함께 MBS Join ACK 메시지를 단말에 전달한다. 상기 MBS Join Ack메시지는 상기 서빙 SMF(293)가 PDU session modification command메시지에 포함하거나, 또는 I-SMF(260)가 상기 서빙 SMF(293)로부터 수신한 PDU session modification command메시지에 MBS Join ACK 메시지를 추가하는 방식으로 메시지가 만들어져서 단말에게 전달된다.
412 단계에서 I-SMF (260)은 MB-SMF ID 와 I-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 PDU session의 정보를 AMF(250)에게 전달한다. 413 단계에서 AMF(250)은 RAN에게 MB-SMF ID 와 I-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context와 PDU session의 정보가 전달한다. 414 단계에서 RAN은 상기 멀티캐스트 세션과 PDU session의 관계를 획득한다.
한편, RAN이 상기 멀티캐스트 세션에 대한 shared tunnel(공유터널)이 이미 생성이 된 경우에는 단말은 해당 멀티캐스트 세션에 대한 트래픽을 421 단계 및 422 단계에서 수신하게 된다.
반면에 상기 RAN이 멀티캐스트를 지원할 수 있지만 상기 멀티캐스트 세션에 대한 shared tunnel이 아직 생성이 안된 경우에, 상기 RAN은 shared tunnel을 생성을 요청하기 위해서 N2 session response메시지를 AMF(250)에게 보낸다 (416 단계). 상기 N2 session response메시지는 상기 I-MB-SMF ID 또는 상기 MB-SMF ID 와 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기위한 shared tunnel의 endpoint정보 등을 포함한다. 그리고, 상기 end point정보는 상기 RAN 노드의 IP address 와 shared tunnel ID를 포함한다.
417 단계에서 상기 N2 session response메시지를 수신한 AMF(250)는 상기 I-MB-SMF (440)로 Nsmf_MBSession_CreateSMContext request 또는 Nsmf_MBSession_UpdateSMContext request 메시지를 통해서 상기 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기 위한 shared tunnel의 endpoint정보 등을 보낸다. 상기 I-MB-SMF(440)는 MB-SMF(290)으로 상기 Nsmf_MBSession_CreateSMContext request 또는 Nsmf_MBSession_UpdateSMContext request 메시지를 전달한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 417 단계에서 I-MB-SMF(440)에게 MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 RAN의 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보 예를들어 RAN의 주소정보 및 tunnel ID를 전달하여 shared tunnel을 생성하도록 한다. 418 단계에서 I-MB-SMF(440)는 I-MB-UPF(460)에게 shared tunnel endpoint정보를 전달하여 RAN과 I-MB-UPF간의 shared tunnel을 수립한다. 상기 I-MB-SMF(440)는 상기 I-MB-UPF(460)의 해당 멀티캐스트 세션에 대한 MB-UPF와의 shared tunnel을 위한 shared tunnel endpoint 정보, 일 예로 I-MB-UPF의 ID 또는 주소정보 및 tunnel ID를 획득한다. 419 단계에서, I-MB-SMF(440)은 MB-SMF(290)에게 MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보를 보내서 shared tunnel setup을 요청한다. 420 단계에서, 상기 MB-SMF (290)은 MB-UPF에게 shared tunnel setup 요청 메시지를 전달하고 MB-UPF(270)와 I-MB-UPF(460)간의 shared tunnel을 생성해서, 421 단계에서 컨텐츠제공자 또는 MBSTF(multicast broadcast service transport function)으로부터 수신한 멀티캐스트 데이터 트래픽을 결국 MB-UPF(270)로부터 RAN에 전달하도록 한다. 422 단계에서 한편 RAN은 shared tunnel을 통해서 전달받은 멀티캐스트 세션 트래픽 단말들에게 Point-to-multicast 방식 또는 Point-to-point방식으로 전달하게 된다.
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따라, 로밍 단말이 홈 사업자의 멀티캐스트 서비스에 조인할 때 shared delivery방법으로 서비스를 제공하는 절차를 도시하는 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 각 엔터티의 v 및 h 는 visited 및 home 을 의미한다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 500 단계에서 단말의 홈 PLMN에서 멀티캐스트 서비스를 위한 설정을 하고 이에 대한 멀티캐스트 Service announcement가 이뤄지는 상황에서, 단말은 visited PLMN에 망등록한 상황에서, 단말은 멀티캐스트 서비스를 이용할 것을 결정한다.
상기 단말은 로밍망에 접속한 상황에서 로밍망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스와 홈망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스를 이용할 수 있다. 따라서, 상기 단말이 service announcement메시지를 수신하면, 어떤 망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스인지 인식할 수 있어야 한다. 이를 위하여 service announcement메시지는 멀티캐스트 session ID에 포함된 PLMN ID를 참고하거나, 멀티캐스트 group ID에 포함된 PLMN ID를 참고하거나 또는 service announcement메시지에 어느 망을 통해서 서비스하는 것인지 PLMN ID등을 포함할 수 있다.
501a 단계에서, 상기 로밍 단말(230)은 이용하고자 하는 멀티캐스트 서비스를 서비스하는 PLMN에 따라서 알맞은 PDU 세션은 생성 및 선택한다. 일 예로, 단말(230)은 service Announcement 메시지에 포함되어 있는 DNN정보 및 S-NSSAI정보를 기반으로, 해당 DNN이나 S-NSSAI에 대한 PDU session이 없는 경우 해당 PDU session을 establishment 요청하거나 해당 PDU session이 있는 경우에는 PDU session modification요청을 통해서 MBS세션 조인 요청을 AMF(250)로 보내게 된다 (501b 단계). 여기에서, 상기 이용하고자 하는 멀티캐스트 서비스가 홈 사업자가 제공하는 멀티캐스트 서비스임을 가정하고 해당 DNN 또는 S-NSSAI에 대해서 PDU session을 이미 생성하고 있는 상황을 고려해서, PDU session modification request메시지를 사용하는 것을 가정하여 설명하지만, PDU session establishment request메시지를 사용하는 것도 비슷한 방법으로 적용된다.
상기 MBS session Join request메시지는 조인하고자하는 멀티캐스트 서비스 ID 또는 멀티캐스트 세션 ID 등의 정보를 포함할 수 있고, PDU session establishment request메시지 또는 PDU session modification request메시지등 NAS SM메시지에 포함하여 AMF를 통해서 SMF에게 전달한다.
상기 단말이 MBS session Join request메시지를 PDU session modification request메시지에 포함시켜서 AMF(250)로 보내면, 상기 AMF(250)는 v-SMF(530)에게 전달한다. 502 단계에서 상기v-SMF(530)는 MBS session Join request메시지를 Nsmf_PDUSession_update request(Join request)메시지를 이용하여 h-SMF(570)으로 전달한다. 503 단계 내지 505 단계에서 상기 h-SMF(570)는 상기 멀티캐스트 세션 ID에 대한 MBS session context를 가지고 있지 않으면 상기 멀티캐스트 세션 ID를 관리하는 h-MB-SMF를 찾아 선택하고, 상기 선택된 h-MB-SMF(580)에게 멀티캐스트 세션 조인요청 메시지를 보내서 조인 요청을 처리한다. 일 예로, 504 단계에서 h-MB-UPF(591)에 대해서 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 전송 받기 위한 정보를 수정 또는 획득하고, 505 단계에서 상기 멀티캐스트 세션에 대한 MBS session context를 h-SMF(570)에게 응답으로 전달한다. 상기 h-SMF(570)는 상기 MBS session context를 기반으로, 멀티캐스트 세션 ID와 상기 PDU session간의 연결관계를 맺고 저장한다.
상기 MBS session context는 h-MB-SMF ID 정보, QoS정보, 멀티캐스트 서비스를 받을 수 있는 단말들의 그룹정보, MBS session ID, MBS service ID등을 포함할 수 있다.
506 단계에서, 상기 h-SMF(570)는 수신된 PDU session modification 요청에 따라 h-UPF(590)와 PDU세션에 대한 수정을 할 수도 있다. 또한, 507 단계와 같이, h-SMF(570)은 PDU session modification 요청에 대한 응답으로 Nsmf_PDUSession_update response메시지를 v-SMF(530)에게 전달한다. 상기 Nsmf_PDUSession_update response메시지는 상기 h-MB-SMF ID정보 및 MBS session context정보를 함께 또는 별도의 메시지로 v-SMF에게 전달한다.
508 단계에서 v-SMF(530)는 단말(230)이 상기 h-MB-SMF ID의 서비스 영역 밖인 자신의 망에 있음을 알고 이를 위해 자신의 서비스 영역에서 MB-SMF를 선택하여 v-MB-SMF(540)로 선택한다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, v-MB-SMF를 선택하는 또 다른 방법으로 상기 501b 단계에서 AMF(250)가 MBS session Join request메시지를 받았을 때, 단말의 위치에서 서비스 가능한 MB-SMF를 NRF등을 통하여 찾아서 발견된 MB-SMF를 v-MB-SMF로 선택하고, v-SMF에게 MBS Join요청 메시지 또는 PDU session modification 또는 PDU session establishment 요청메시지를 보낼 때, h-SMF의 정보와 함께 v-MB-SMF의 ID정보 또는 주소정보를 v-SMF에게 전달함으로서 상기 v-SMF가 v-MB-SMF를 선택할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, v-MB-SMF를 선택하는 또 다른 방법으로, 508단계 내지 511 단계를 미리 수행하지 않고, 516 단계에서 RAN에 해당 shared tunnel이 없어서 상기 RAN이 shared tunnel을 생성하도록 AMF를 통해서 요청할 때, AMF는 RAN이 보낸 요청에 포함된 h-MB-SMF ID가 홈망에 있음을 인식해서 단말의 위치에서 서비스 가능한 MB-SMF를 NRF등을 통하여 발견하고, 상기 MB-SMF를 v-MB-SMF로 선택하고, 517 단계와 같이 선택된 v-MB-SMF에게 h-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 RAN의 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보 예를들어 RAN의 주소정보 및 tunnel ID를 전달하여 shared tunnel을 생성하도록 한다. 한편, v-MB-SMF는 518단계와 같이 서비스 가능한 MB-UPF중에서 선택하여 v-MB-UPF를 선택하고 RAN으로부터 받은 shared tunnel endpoint정보를 전달하여 RAN과 v-MB-UPF간의 shared tunnel을 수립한다. 또한, v-MB-SMF는 상기 v-MB-UPF의 해당 멀티캐스트 세션에 대한 h-MB-UPF와의 shared tunnel을 위한 shared tunnel endpoint 정보 예를들어 v-MB-UPF의 ID 또는 주소정보 및 tunnel ID를 획득하고, 519 단계와 같이 h-MB-SMF에게 h-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보를 보내서 shared tunnel setup을 요청하고, 520단계와 같이 h-MB-UPF에게 전달하고 h-MB-UPF와 v-MB-UPF간의 shared tunnel을 생성해서 결국 h-MB-UPF로부터 RAN에 이르는 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel을 생성하게 되어 521 단계 및 522 단계와 같이 멀티캐스트 트래픽을 수신할 수 있게 한다.
한편, 508단계와 같이 v-SMF(530)가 v-MB-SMF(540)를 선택한 경우, 509 단계에서, v-SMF(530)는 상기 선택된 v-MB-SMF(540)에게 상기 h-MB-SMF ID 정보 및 MBS session context정보를 MBS session update request 메시지를 이용하여 전달한다. 510 단계에서 상기 v-MB-SMF(540)는 h-MB-UPF(591)와 RAN사이의 shared tunnel을 설정하기 위해 v-MB-UPF(560)를 선택하고 상기 멀티캐스트 세션을 전송하기 위한 터널 정보를 전달 및 설정한다. 511단계에서 상기 v-MB-SMF(560)은 상기 멀티캐스트 세션을 전송하기 위한 터널 정보를 상기 v-SMF(530)에게 전달한다.
512 단계, 513 단계 및 515 단계에서 v-SMF(530)는 단말(230)에게 전하는 NAS SM 메시지로서 PDU session modification command메시지와함께 MBS Join ACK 메시지를 단말(230)에 전달한다. 여기서, 상기 MBS Join Ack메시지는 SMF가 PDU session modification command메시지에 포함하거나, 또는 v-SMF가 h-SMF로부터 수신한 PDU session modification command메시지에 MBS Join ACK 메시지를 추가하는 방식으로 메시지가 만들어져서 단말에게 전달된다. 한편, 512 단계에서 h-MB-SMF ID 와 v-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 PDU session의 정보가 AMF(250)에게 전달되고, 513 단계에서 RAN(240)에게 h-MB-SMF ID 또는 v-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context와 PDU session의 정보가 전달된다. 이에 따라, 514 단계에서 RAN(240)은 상기 멀티캐스트 세션과 PDU session의 관계를 획득하게 된다.
한편, RAN이 상기 멀티캐스트 세션에 대한 shared tunnel(공유터널)이 이미 생성이 된 경우에는 단말은 해당 멀티캐스트 세션에 대한 트래픽을 521 단계 내지 522 단계에서 수신하게 된다.
반면에 상기 RAN이 멀티캐스트를 지원할 수 있지만 상기 멀티캐스트 세션에 대한 shared tunnel이 아직 생성이 안된 경우에, 516 단계에서 상기 RAN은 shared tunnel을 생성을 요청하기 위해서 N2 session response메시지를 AMF(250)에게 보낸다. 상기 N2 session response메시지는 상기 v-MB-SMF ID 또는 상기 h-MB-SMF ID 와 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기위한 shared tunnel의 endpoint정보 등을 포함한다. 그리고, 상기 end point정보는 상기 RAN 노드의 IP address 와 shared tunnel ID를 포함한다.
상기 N2 session response메시지를 수신한 AMF(250)는 517 단계에서 상기 v-MB-SMF(540)에게 Nsmf_MBSession_CreateSMContext request 또는 Nsmf_MBSession_UpdateSMContext request 메시지를 통해서 상기 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기위한 shared tunnel의 endpoint정보 등을 전달한다. 519 단계에서, 상기 Nsmf_MBSession_CreateSMContext request 또는 Nsmf_MBSession_UpdateSMContext request 메시지를 수신한 v-MB-SMF(540)은 h-MB-SMF(580)으로 상기 Nsmf_MBSession_CreateSMContext request 또는 Nsmf_MBSession_UpdateSMContext request 메시지를 전달한다. 예를들어, 517 단계에서 v-MB-SMF(540)에게 h-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 RAN의 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보(일 예로 RAN의 주소정보) 및 tunnel ID를 전달하여 shared tunnel을 생성하도록 한다. 한편, 518 단계에서, v-MB-SMF(540)는 이 v-MB-UPF(560)에게 shared tunnel endpoint정보를 전달하여 RAN과 v-MB-UPF(560)간의 shared tunnel을 수립한다. 또한, v-MB-SMF(540)는 상기 v-MB-UPF(560)의 해당 멀티캐스트 세션에 대한 h-MB-UPF(591)와의 shared tunnel을 위한 shared tunnel endpoint 정보(일 예로, v-MB-UPF의 ID 또는 주소정보) 및 tunnel ID를 획득한다. 519단계에서, h-MB-SMF(580)에게 h-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보를 보내서 shared tunnel setup을 요청한다. 520 단계에서, 상기 h-MB-SMF(580)은 상기 MBS session context 및 상기 멀티캐스트 세션을 위한 shared tunnel endpoint 정보를 h-MB-UPF(591)에게 전달하고, h-MB-UPF(591)와 v-MB-UPF(560)간의 shared tunnel을 생성한다. 521 단계에서 컨텐츠제공자 또는 MBSTF(multicast broadcast service transport function)으로부터 수신한 멀티캐스트 데이터 트래픽을 결국 h-MB-UPF(591)로부터 RAN(250)에 전달한다. 한편, RAN은 522 단계에서 shared tunnel을 통해서 전달받은 멀티캐스트 세션 트래픽 단말들에게 Point-to-multicast 방식 또는 Point-to-point방식으로 전달하게 된다.
도 5a 및 도 5b에 따른 또 다른 실시 예로서 상기 AMF(250)는 단말이 PDU session establishment 요청을 했을 때, 등록과정에서 단말의 capability에 대한 negotiation을 하는 과정에서, 단말이 MBS capability가 있는 단말인 상황을 AMF가 알고, PDU session establishment 요청을 받았을 때, UE subscription으로부터 확인하여 단말이 요청한 DNN 및 S-NSSAI에 대한 PDU세션이 Home routed PDU 세션으로 판단이 되면, visited PLMN에서 MB-SMF기능과 SMF기능을 함께 가지는 SMF를 v-SMF(530)로서 선택하도록 하고 home PLMN에서 SMF기능을 가지는 SMF를 h-SMF(570)로서 선택한다. 또한, 상기 v-SMF(530)는 MB-UPF기능과 UPF기능을 함께가지는 UPF를 v-UPF(550)로 선택하도록 한다. 상기 MB-SMF기능과 SMF기능을 함께 가지는 SMF 및 MB-UPF기능과 UPF기능을 함께가지는 UPF를 선택함에 있어서, 상기 AMF는 NRF에게 MBS capability 및 MB-SMF capability를 가지는 SMF를 요청함을 통해서 알맞은 SMF를 찾을 수 있고, SMF는 NRF에게 MBS capability 및 MB-UPF capability를 가지는 UPF를 요청함을 통해서 알맞은 UPF를 찾을 수 있다.
이와 같이 v-SMF(530)와 v-MB-SMF(540)가 collocation되고 v-UPF(550)와 v-MB-UPF(560)가 collocation되는 경우, 508 단계, 509단계 및 511 단계는 v-SMF(530)의 내부동작으로 수행하여 별도의 메시지가 발생하지 않고, visited PLMN의 v-SMF(530)가 h-SMF(570)와 h-MB-SMF(580)에 대한 control plane의 proxy역할을 수행하기위해서 PDU session에 대한 서비스들은 h-SMF를 통하여 처리하고, MBS세션에 대한 서비스들은 h-MB-SMF(580)를 통해서 처리한다.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 실시 예에 따라, 로밍 단말이 홈 사업자의 멀티캐스트 서비스에 조인할 때 individual delivery방법으로 서비스를 제공하는 절차를 도시하는 도면이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 600 단계에서, 단말(230)은 다른 도의 설명과 마친가지로 단말의 홈 PLMN에서 멀티캐스트 서비스를 위한 설정을 하고 이에 대한 멀티캐스트 Service announcement가 이뤄지고, visited PLMN에 망등록한 상황에서, 단말은 멀티캐스트 서비스를 이용할 것을 결정한다. 상기 단말은 로밍망에 접속한 상황에서 로밍망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스와 홈망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스를 이용할 수 있다. 따라서, 단말이 service announcement 메시지를 수신하면, 어떤 망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스인지 인식할수 있어야 한다. 이를 위하여 service announcement메시지는 멀티캐스트 session ID에 포함된 PLMN ID를 참고하거나, 멀티캐스트 group ID에 포함된 PLMN ID를 참고하거나 또는 service announcement메시지에 어느 망을 통해서 서비스하는 것인지 PLMN ID등을 포함할 수 있다.
601a 단계에서 상기 로밍 단말은 이용하고자 하는 멀티캐스트 서비스를 서비스하는 PLMN에 따라서 알맞은 PDU 세션은 생성하거나 선택한다. 예를 들어, 단말은 service Announcement 메시지에 포함되어 있는 이용 가능한 DNN정보 및 S-NSSAI정보를 보고, 해당 DNN이나 S-NSSAI에 대한 PDU session이 없는 경우 해당 PDU session을 establishment 요청하거나 해당 PDU session이 있는 경우에는 PDU session modification요청 메시지를 이용하여 MBS세션 조인 요청을 보내게 된다(601b 단계).
여기서는 상기 이용하고자 하는 멀티캐스트 서비스가 홈사업자가 제공하는 멀티캐스트 서비스임을 가정하고 해당 DNN 또는 S-NSSAI에 대해서 PDU session을 이미 생성하고 있는 상황을 고려해서, PDU session modification request메시지를 사용하는 것을 가정하여 설명하지만, PDU session establishment request메시지를 사용하는 것도 비슷한 방법으로 적용된다.
상기 MBS session Join request메시지는 조인하고자하는 멀티캐스트 서비스 ID 또는 멀티캐스트 세션 ID 등의 정보를 포함할 수 있고, PDU session establishment request메시지 또는 PDU session modification request메시지등 NAS SM메시지에 포함하여 AMF(250)를 통해서 서빙 SMF(293)에게 전달한다.
상기 단말이 PDU session modification request메시지에 MBS session Join request메시지를 포함시켜서 보내면, AMF(250)는 v-SMF(530)에게 포워딩을 하고 상기 v-SMF(530)는 602 단계에서, Nsmf_PDUSession_update request(Join request)메시지로 h-SMF(570)에게 MBS session Join request메시지를 전달한다. 상기 h-SMF(570)는 상기 멀티캐스트 세션 ID에 대한 MBS session context를 가지고 있지 않으면 상기 멀티캐스트 세션 ID를 관리하는 h-MB-SMF를 찾아 선택한다. 603 단계에서 상기 선택된 h-MB-SMF(580)에게 멀티캐스트 세션 조인 요청 메시지를 보내서 조인 요청을 처리한다. 예를 들어, 604 단계 같이 h-MB-UPF(591)에 대해서 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 정보를 수정 또는 획득하고, 605 단계와 같이 상기 멀티캐스트 세션에 대한 MBS session context를 h-SMF(570)에게 응답으로 전달한다. 상기 h-SMF(570)는 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 정보를 기반으로 멀티캐스트 세션 ID와 상기 PDU session간의 연결관계를 맺고 저장한다.
상기 MBS session context는 h-MB-SMF ID 정보, QoS정보, 멀티캐스트 서비스를 받을 수 있는 단말들의 그룹정보, MBS session ID, MBS service ID등을 포함할 수 있다.
한편, 606 단계와 같이 상기 h-SMF(570)는 수신된 PDU session modification 요청에 따라서 h-UPF(590)와 PDU세션에 대한 수정을 할 수도 있다. 이후 607 단계에서 상기 h0 SMF(570)은 PDU session modification 요청에 대한 응답을 Nsmf_PDUSession_update response메시지를 이용하여 v-SMF(530)에 전달한다. 상기 Nsmf_PDUSession_update response메시지는 상기 h-MB-SMF ID정보 및 MBS session context정보를 함께 또는 별도의 메시지로 v-SMF(530)에게 전달한다.
608 단계, 609 단계 및 611 단계에서 v-SMF(530)는 단말(230)에게 전하는 NAS SM 메시지로서 PDU session modification command메시지와함께 MBS Join ACK 메시지를 단말에 전달한다. 상기 MBS Join Ack메시지는 SMF가 PDU session modification command메시지에 포함하거나, 또는 v-SMF(530)가 h-SMF(570)로부터 수신한 PDU session modification command메시지에 MBS Join ACK 메시지를 추가하는 방식으로 메시지가 만들어져서 단말에게 전해진다.
구체적으로 608 단계에서, v-SMF(530)가 h-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 PDU session의 정보를 AMF(250)에게 전달된다. 또한 609 단계에서 RAN(240)에게 h-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context와 PDU session의 정보가 전달되게 되고 이에 따라, RAN은 상기 멀티캐스트 세션과 PDU session의 관계를 획득하게 된다.
한편, 상기 RAN이 shared tunnel을 지원하지 않거나 또는 Individual delivery방식으로 데이터를 전송해야 하는 경우, 612 단계에서 상기 RAN(240)은 tunnel을 생성을 요청하기 위해서 N2 session response메시지를 AMF(250)에게 보낸다. 상기 N2 session response메시지는 해당 PDU session에 대해서 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기위한 tunnel의 endpoint정보 등을 포함할 수도 있다. 그리고, 상기 end point정보는 상기 RAN 노드의 IP address 와 tunnel ID를 포함한다.
613 단계에서 상기 N2 session response메시지를 수신한 AMF(250)는 individual delivery를 위한 RAN의 tunnel정보를 v-SMF(530)에게 전달하고, 614 단계에서, 상기 v-SMF(530)는 상기 RAN의 tunnel 정보를 멀티캐스트 세션 ID와 함께 v-UPF(550)에게 전달하고, 상기 v-SMF(530)는 상기 v-UPF(550)로부터 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기 위한 individual tunnel의 endpoint정보 등을 획득할 수 있다. 그리고, 상기 end point정보는 상기 v-UPF(550)의 IP address 와 tunnel ID를 포함한다.
또한 상기 v-SMF(530)는 상기 멀티캐스트 세션 ID를 서비스하는 h-MB-SMF정보 및 MBS session context를 이미 알고 있으므로, 상기 h-MB-SMF(580)에게 Nsmf_MBSession_CreateSMContext request 또는 Nsmf_MBSession_UpdateSMContext request 메시지를 통해서 상기 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 v-UPF(550)의 individual tunnel의 endpoint정보 및 individual delivery를 요청하는 indication 등을 h-MB-SMF(580)에게 전달한다. 또한 상기 h-MB-SMF(580)는 수신한 individual tunnel의 정보를 h-MB-UPF(591)에게 해당 멀티캐스트 세션 ID와 함께 전달하여, 상기 h-MB-UPF(591)가 v-UPF(550)로 해당 멀티캐스트 서비스 트래픽을 individual delivery로 전달 하도록 한다.
617 단계에서 컨텐츠제공자 또는 MBSTF(multicast broadcast service transport function)으로부터 수신한 멀티캐스트 데이터 트래픽을 h-MB-UPF(591)로부터 RAN(240)에 전달하도록 한다. 618 단계에서 한편 RAN(240)은 individual tunnel을 통해서 전달받은 멀티캐스트 세션 트래픽을 단말들에게 유니캐스트 방식으로 전달하게 된다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 615 단계의 individual delivery를 셋업하는 과정을 대신하는 방법으로, h-MB-SMF(580)는 상기 v-UPF(550)의 tunnel endpoint의 정보를 멀티캐스트 세션 ID와 함께 MBSF에게 전달하고, 상기 정보를 MBSF는 MBSTF에게 전달해서 MBSTF에서 상기 v-UPF(550)로 직접 멀티캐스트 데이터 트래픽을 전송할 수도 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 615 단계의 individual delivery를 셋업하는 과정 요청은 v-SMF(530)에서 직접 h-MB-SMF(591)에게 요청하는 대신, v-SMF(530)에서 h-SMF(570)에게 요청을 전달하고, h-SMF(570)가 h-MB-SMF(591)에게 요청을 전달하는 방식으로 전환요청이 이뤄질 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 실시 예에 따라, 로밍 단말이 홈 사업자의 멀티캐스트 서비스에 조인할 때 individual delivery방법으로 서비스를 제공하는 절차를 도시하는 도면이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 700단계에서, 단말은 다른 도면의 설명과 마친가지로 단말의 홈 PLMN에서 멀티캐스트 서비스를 위한 설정을 하고 이에 대한 멀티캐스트 Service announcement가 이뤄지는 상황에서, 단말은 visited PLMN에 망등록한 상황에서, 단말은 멀티캐스트 서비스를 이용할 것을 결정한다. 상기 단말은 로밍망에 접속한 상황에서 로밍망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스와 홈망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스를 이용할 수 있다. 따라서, 단말이 service announcement메시지를 수신하면, 어떤 망에서 제공하는 멀티캐스트 서비스인지 인식할 수 있어야 한다. 이를 위하여 service announcement메시지는 멀티캐스트 session ID에 포함된 PLMN ID를 참고하거나, 멀티캐스트 group ID에 포함된 PLMN ID를 참고하거나 또는 service announcement메시지에 어느 망을 통해서 서비스하는 것인지 PLMN ID등을 포함할 수 있다.
한편, 701a 단계에서 상기 로밍 단말은 이용하고자 하는 멀티캐스트 서비스를 서비스하는 PLMN에 따라서 알맞은 PDU 세션은 생성하거나 선택한다. 예를 들어, 단말은 service Announcement 메시지에 포함되어 있는 이용가능한 DNN정보 및 S-NSSAI정보를 보고, 해당 DNN이나 S-NSSAI에 대한 PDU session이 없는 경우 해당 PDU session을 establishment 요청하거나 해당 PDU session이 있는 경우에는 PDU session modification요청 메세지를 이용하여 MBS세션 조인 요청을 보내게 된다 (701b 단계).
여기서는 상기 이용하고자 하는 멀티캐스트 서비스가 홈사 업자가 제공하는 멀티캐스트 서비스임을 가정하고 해당 DNN 또는 S-NSSAI에 대해서 PDU session을 이미 생성하고 있는 상황을 고려해서, PDU session modification request메시지를 사용하는 것을 가정하여 설명하지만, PDU session establishment request메시지를 사용하는 것도 비슷한 방법으로 적용된다.
상기 MBS session Join request메시지는 조인하고자하는 멀티캐스트 서비스 ID 또는 멀티캐스트 세션 ID 등의 정보를 포함할 수 있고, NAS SM메시지(일 예로, PDU session establishment request메시지 또는 PDU session modification request메시지등)에 MBS session Join request 메시지가 포함되어 AMF(250)를 통해서 v-SMF(530)에게 전달한다.
상기 단말(230)이 PDU session modification request메시지에 MBS session Join request메시지를 포함시켜서 보내면, AMF(250)는 v-SMF(530)에게 전달한다. 702 단계에서, 상기v-SMF(550)는 Nsmf_PDUSession_update request(Join request)메시지를 이용하여 h-SMF(570)에게 MBS session Join request메시지를 전달한다. 또한 상기 h-SMF(570)는 상기 멀티캐스트 세션 ID에 대한 MBS session context를 가지고 있지 않으면 상기 멀티캐스트 세션 ID를 관리하는 h-MB-SMF를 찾아 선택하고, 703 단계와 같이, 상기 선택된 h-MB-SMF(580)에게 멀티캐스트 세션 조인 요청 메시지를 보내서 조인 요청을 처리한다. 예를 들어, 704 단계와 같이 h-MB-UPF(591)에 대해서 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 정보를 수정 또는 획득하고, 705 단계와 같이 상기 멀티캐스트 세션에 대한 MBS session context를 h-SMF(570)에게 응답으로 전달하고, h-SMF(570)는 멀티캐스트 세션 ID와 상기 PDU session간의 연결관계를 맺고 저장한다.
상기 MBS session context는 h-MB-SMF ID 정보, QoS정보, 멀티캐스트 서비스를 받을 수 있는 단말들의 그룹정보, MBS session ID, MBS service ID등을 포함할 수 있다.
한편, 706 단계에서, 상기 h-SMF(570)는 수신된 PDU session modification 요청에 따라 h-UPF(590)와 PDU세션에 대한 수정을 할 수도 있다. 707 단계에서, 상기 h-SMF(570)는 PDU session modification 요청에 대한 응답을 Nsmf_PDUSession_update response메시지를 이용하여 v-SMF(530)에게 전달한다. 상기 h-SMF(570)은 Nsmf_PDUSession_update response메시지를 이용하여 상기 h-MB-SMF ID정보 및 MBS session context정보를 함께 또는 별도의 메시지로 v-SMF(530)에게 전달한다.
708 단계, 709 단계 및 711 단계에서 v-SMF(530)는 단말(230)에게 전하는 NAS SM 메시지로서 PDU session modification command메시지와함께 MBS Join ACK 메시지를 단말에 전달한다. 상기 MBS Join Ack메시지는 SMF가 PDU session modification command메시지에 포함하거나, 또는 v-SMF(530)가 h-SMF(570)로부터 수신한 PDU session modification command메시지에 MBS Join ACK 메시지를 추가하는 방식으로 메시지가 만들어져서 단말에게 전해진다.
구체적으로 708 단계에서, v-SMF(530)가 h-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context 와 PDU session의 정보를 AMF(250)에게 전달된다. 또한 709 단계에서 RAN(240)에게 h-MB-SMF ID를 포함한 MBS session context와 PDU session의 정보가 전달되게 되고 이에 따라, RAN은 상기 멀티캐스트 세션과 PDU session의 관계를 획득하게 된다.
한편, 상기 RAN이 shared tunnel을 지원하지 않거나 또는 Individual delivery방식으로 데이터를 전송해야 하는 경우, 712 단계에서 상기 RAN(240)은 tunnel을 생성을 요청하기 위해서 N2 session response메시지를 AMF(250)에게 보낸다. 상기 N2 session response메시지는 해당 PDU session에 대해서 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기위한 tunnel의 endpoint정보 등을 포함할 수도 있다. 그리고, 상기 end point정보는 상기 RAN 노드의 IP address 와 tunnel ID를 포함한다.
713 단계에서, 상기 N2 session response메시지를 수신한 AMF(250)는 individual delivery를 위한 RAN의 tunnel정보를 v-SMF(530)에게 전달하고, 714 단계에서, 상기 v-SMF(530)는 상기 정보를 멀티캐스트 세션 ID와 함께 v-UPF(550)에게 전달하고, 상기 v-SMF(530)는 상기 v-UPF(550)로부터 멀티캐스트 세션 트래픽을 받기위한 individual tunnel의 endpoint정보 등을 획득할 수 있다. 그리고, 상기 end point정보는 상기 v-UPF(550)의 IP address 와 tunnel ID를 포함한다.
715단계에서, 상기 v-SMF(530)는 h-SMF(570)에게 Nsmf_MBSession_CreateSMContext request 또는 Nsmf_MBSession_UpdateSMContext request 메시지를 통해서 상기 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 v-UPF(550)의 individual tunnel의 endpoint정보 및 individual delivery를 요청하는 indication 등을 h-SMF(570)에게 전달한다. 716 단계에서 상기 h-SMF(570)는 수신한 individual tunnel의 정보를 h-UPF(590)에게 해당 멀티캐스트 세션 ID와 함께 전달하여, 상기 h-UPF(590)가 v-UPF(550)로 해당 멀티캐스트 서비스 트래픽을 individual delivery로 전달하기 위한 tunnel정보를 세팅한다. 또한, 상기 h-SMF(570)는 상기 h-MB-UPF(591)로부터 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 h-UPF(590)의 individual tunnel의 endpoint정보 등을 획득할 수 있다. 717 단계에서, 상기 h-SMF(570)는 h-MB-SMF(580)에게 individual delivery전달을 setup하도록 요청메시지를 보낼 수 있다. 상기 요청메시지는 individual delivery setup을 요청하는 indication을 포함하고, 멀티캐스트 세션의 ID를 포함하고, h-UPF의 individual delivery로 전달하기 위한 tunnel정보를 포함할 수 있다. 상기 h-UPF(590)의 individual delivery로 전달하기 위한 tunnel정보는 h-UPF(590)의 주소정보와 tunnel ID 정보로 구성된다.
718 단계에서, 상기 요청메시지를 수신한 h-MB-SMF(580)는 individual delivery를 위한 tunnel을 구성하기위해 h-MB-UPF(591)에게 상기 멀티캐스트 세션 ID, 상기 멀티캐스트 세션 트래픽을 수신하기 위한 h-UPF의 individual tunnel의 endpoint정보를 포함한다. 719 단계에서 h-MB-SMF(580)는 h-SMF(570)에게 individual tunnel의 setup결과를 알려줄수 있다.
따라서, 720 단계와 같이 컨텐츠제공자 또는 MBSTF(multicast broadcast service transport function)으로부터 수신한 멀티캐스트 데이터 트래픽을 결국 h-MB-UPF로부터 h-UPF와 v-UPF를 통해서 RAN에 전달하도록 한다. 721 단계에서 한편 RAN은 individual tunnel을 통해서 전달받은 멀티캐스트 세션 트래픽을 단말들에게 유니캐스트 방식으로 전달하게 된다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 715단계 와 716단계의 individual delivery를 셋업하는 과정을 대신하는 방법으로, h-SMF(570)는 상기 h-UPF(590)의 tunnel endpoint의 정보를 멀티캐스트 세션 ID와 함께 MBSF에게 전달하고, 상기 정보를 MBSF는 MBSTF에게 전달해서 MBSTF에서 상기 h-UPF(590)로 직접 멀티캐스트 데이터 트래픽을 전송할 수도 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 717단계와 718 단계의 individual delivery를 셋업하는 과정 요청을 대신하는 방법으로, h-SMF(570)는 h-MB-SMF(580)를 통해서 MBSF에게 상기 h-UPF(590)의 tunnel endpoint의 정보를 멀티캐스트 세션 ID와 함께 MBSF에게 전달하고, 상기 정보를 MBSF는 MBSTF에게 전달해서 MBSTF에서 상기 h-UPF(590)로 직접 멀티캐스트 데이터 트래픽을 전송할 수도 있다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 내부 구조의 일 예를 개략적으로 도시하고 있는 도면이다.
도 8에 도시되어 있는 단말의 실시 예는 오직 예시만을 위한 것이며, 따라서 도 8은 본 개시의 범위를 단말의 임의의 특정한 구현으로 제한하지는 않는다.
도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 단말은 안테나(805), 무선 주파수(radio frequency: RF) 송수신기(810), TX 프로세싱 회로(815), 마이크로폰(microphone)(820) 및 수신(receive: RX) 프로세싱 회로(825)를 포함한다. 단말은 또한 스피커(830), 프로세서(840), 입/출력(input/output: I/O) 인터페이스(interface: IF)(845), 터치 스크린(850), 디스플레이(display)(855) 및 메모리(860)를 포함한다. 메모리(860)는 운영 시스템(operating system: OS)(861) 및 하나 혹은 그 이상의 어플리케이션(application)들(862)을 포함한다.
RF 송수신기(810)는 안테나(805)로부터 네트워크의 기지국에 의해 송신된, 입력되는 RF 신호를 수신한다. RF 송수신기(810)는 입력되는 RF 신호를 다운 컨버팅하여 중간 주파수(intermediate frequency: IF) 혹은 기저대역 신호로 생성한다. IF 혹은 기저 대역 신호는 RX 프로세싱 회로(825)로 송신되고, RX 프로세싱 회로(825)는 기저대역 혹은 IF 신호를 필터링, 디코딩, 및/혹은 디지털화하여 프로세싱된 기저대역 신호를 생성한다. RX 프로세싱 회로(825)는 추가적인 프로세싱을 위해 프로세싱된 기저대역 신호를 스피커(830)로(음성 데이터를 위해서와 같이) 혹은 프로세서(840)(웹 브라우징 데이터(web browsing data)를 위해서와 같이)로 송신한다.
TX 프로세싱 회로(815)는 마이크로폰(820)으로부터 아날로그 혹은 디지털 음성 데이터를 수신하거나, 혹은 프로세서(840)로부터 다른 출력 기저 대역 데이터(웹 데이터, 이메일, 혹은 양방향 비디오 게임 데이터(interactive video game data)와 같은)를 수신한다. TX 프로세싱 회로(815)는 출력 기저 대역 데이터를 인코딩, 다중화 및/혹은 디지털화하여 프로세싱된 기저대역 혹은 IF 신호로 생성한다. RF 송수신기(810)는 TX 프로세싱 회로(815)로부터 출력되는 프로세싱된 기저대역 혹은 IF 신호를 수신하고, 기저대역 혹은 IF 신호를 안테나(805)를 통해 송신되는 RF 신호로 업 컨버트(up-convert)한다.
프로세서(840)는 하나 혹은 그 이상의 프로세서들 혹은 다른 프로세싱 디바이스들을 포함할 수 있으며, 단말의 전반적인 동작을 제어하기 위해 메모리(860)에 저장되어 있는 OS(861)을 실행할 수 있다. 일 예로, 프로세서(840)는 공지의 원칙들에 따라 RF 송수신기(810), RX 프로세싱 회로(825) 및 TX 프로세싱 회로(815)에 의한 다운링크 채널 신호들의 수신 및 업링크 채널 신호들의 송신을 제어할 수 있다. 몇몇 실시 예들에서, 프로세서(840)는 적어도 하나의 마이크로 프로세서 혹은 마이크로 제어기를 포함한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에서, 프로세서(840)는 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스를 제공하는 5G 네트워크 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 제공하는 방법에 관련된 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 프로세서(840)는 일 예로 도 1a 내지 도 7b에서 설명한 바와 같은 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스를 제공하는 5G 네트워크 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 제공하는 방법에 관련된 전반적인 동작에 관련된 동작에 관련된 전반적인 동작을 제어한다.
프로세서(840)는 데이터를 실행중인 프로세스에 의해 요구될 경우 메모리(860) 내로 혹은 메모리(860)로부터 이동시킬 수 있다. 몇몇 실시 예들에서, 프로세서(840)는 OS 프로그램(861)을 기반으로 혹은 기지국들 혹은 운영자로부터 수신되는 신호들에 응답하여 어플리케이션들(862)을 실행하도록 구성된다. 또한, 프로세서(840)는 I/O 인터페이스(845)에 연결되고, I/O 인터페이스(845)는 단말에게 랩탑 컴퓨터들 및 핸드헬드(handheld) 컴퓨터들과 같은 다른 디바이스들에 대한 연결 능력을 제공한다. I/O 인터페이스(845)는 이런 악세사리들과 프로세서(840)간의 통신 경로이다.
프로세서(840)는 또한 터치 스크린(850) 및 디스플레이 유닛(855)에 연결된다. 단말의 운영자는 터치 스크린(850)을 사용하여 단말에 데이터를 입력할 수 있다. 디스플레이(855)는 웹 사이트(web site)들로부터와 같은 텍스트 및/혹은 적어도 제한된 그래픽들을 렌더링(rendering)할 수 있는 액정 크리스탈 디스플레이, 발광 다이오드 디스플레이, 혹은 다른 디스플레이가 될 수 있다.
메모리(860)는 프로세서(840)에 연결된다. 메모리(860)의 일부는 랜덤 억세스 메모리(random access memory: RAM)를 포함할 수 있으며, 메모리(860)의 나머지 부분은 플래시 메모리 혹은 다른 리드 온니 메모리(read-only memory: ROM)를 포함할 수 있다.
도 8이 단말의 일 예를 도시하고 있다고 할지라도, 다양한 변경들이 도 8에 대해서 이루어질 수 있다. 일 예로, 도 8에서의 다양한 컴포넌트들은 조합되거나, 더 추가 분할 되거나, 혹은 생략될 수 있으며, 다른 컴포넌트들이 특별한 필요들에 따라서 추가될 수 있다. 또한, 특별한 예로서, 프로세서(840)는 하나 혹은 그 이상의 중앙 프로세싱 유닛(central processing unit: CPU)들 및 하나 혹은 그 이상의 그래픽 프로세싱 유닛(graphics processing unit: GPU)들과 같은 다수의 프로세서들로 분할될 수 있다. 또한, 도 8에서는 단말이 이동 전화기 혹은 스마트 폰과 같이 구성되어 있다고 할지라도, 단말은 다른 타입들의 이동 혹은 고정 디바이스들로서 동작하도록 구성될 수 있다.
도 9은 본 개시의 실시 예에 따른 AMF, SMF 및 UPF의 내부 구조를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 9을 참조하면, AMF, SMF 및 UPF(900)는 수신기 (910), 송신기 (920) 및 제어기 (930)등을 포함한다. 또한 상기 AMF, SMF 및 UPF(900)는 5G 시스템의 코어 네트워크에서 다른 네트워크 엔터티(들)과 통신을 위한 통신 인터페이스와 프로세서를 포함하여 구현될 수 있다. 또한, 상기 AMF, SMF 및 UPF(900)는 서버에 상기 AMF, SMF 및 UPF(900)의 기능을 포함하여 구현될 수도 있다.
상기 제어기 (930)은 상기 AMF, SMF 및 UPF (900)의 전반적인 동작을 제어하며, 특히, 멀티 브로드캐스팅과 관련된 동작을 수행하도록 제어한다. 상기 제어기 (930)가 상기 AMF, SMF 및 UPF를 제어하는 동작은 도 1a 내지 도 7b 에서 설명한 바와 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 수신기 (910)은 상기 제어기 (930)의 제어에 따라 각종 메시지, 정보등을 수신한다.
상기 송신기 (920)은 상기 제어기 (930)의 제어에 따라 각종 메시지, 정보등을 송신한다.
도 9에서는 상기 수신기 (910), 송신기 (920) 및 제어기 (930)가 별도의 유닛들로 구현되어 있으나, 상기 수신기 (910), 송신기 (920) 및 제어기 (930) 중 적어도 두 개는 하나로 통합될 수 있다. 또한, 상기 수신기 (910), 송신기 (920) 및 제어기 (930)는 적어도 하나의 프로세서로도 구현될 수 있다.