KR100976943B1 - Method and system for delivering information of base-station identification on handover between Heterogeneous Networks - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 이동통신 단말기가 WiMAX 망에서 TD-SCDMA 망으로 이동할 경우에, WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 TD-SCDMA 망으로 전달하여, WiMAX 망에서 할당받은 IP 주소의 변경없이 GTP 터널링을 통해 TD-SCDMA 망으로 핸드오버를 수행하도록 하는, 이종망 간 핸드오버 시스템 및 방법에 관한 것으로서, According to the present invention, when a mobile communication terminal moves from a WiMAX network to a TD-SCDMA network, the base station ID (BSID) information of the WiMAX network is transferred to the TD-SCDMA network, so that the GTP tunneling is performed without changing the IP address allocated in the WiMAX network. As a handover system and method between heterogeneous networks to perform handover to a TD-SCDMA network,
본 발명에 따른 이종망 간 핸드오버 시스템은, WiMAX 망으로부터 패킷 데이터를 제공받으며, 상기 WiMAX 망에서 TD-SCDMA 망으로 이동할 경우에, 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 포함시켜 생성한 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 무선으로 송출하는 이동국(MS); 상기 WiMAX 망에서 제공된 상기 패킷 데이터를 WiMAX 기지국을 경유해 상기 이동국(MS)으로 중계하는 에이에스엔(ASN) 게이트웨이; 상기 이동국(MS)의 TD-SCDMA 망으로의 위치 이동을 관리하고, 상기 이동국(MS)에서 송출된 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하며, 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 송출하는 에스지에스엔(SGSN); 상기 이동국(MS)이 요청한 피디피(PDP) 주소(Address)를 관리하고, 상기 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하여, 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 상기 에이에스엔(ASN) 게이트웨이로 지티피(GTP) 터널링을 요청하여 상기 에이에스엔(ASN) 게이트웨이와 지티피(GTP) 터널을 설정하며, 상기 WiMAX 망으로부터 상기 지티피(GTP) 터널을 통해 상기 패킷 데이터를 수신하여 상기 에스지에스 엔(SGSN)을 경유해 상기 TD-SCDMA 망에 위치한 상기 이동국(MS)으로 제공하는 지지에스엔(GGSN); 및 상기 이동국(MS)과의 무선 구간 정합 및 상기 에스지에스엔(SGSN)과의 정합을 수행하며, 상기 지지에스엔(GGSN)으로부터 제공된 상기 패킷 데이터를 TD-SCDMA 기지국을 경유해 상기 이동국(MS)으로 전송하는 기지국 제어기(RNC)를 포함한다.The inter-network handover system according to the present invention receives packet data from a WiMAX network and includes BSID information of the WiMAX network in a protocol configuration option when moving from the WiMAX network to a TD-SCDMA network. A mobile station (MS) for wirelessly transmitting an active PDDP context request message generated by the mobile communication; An ASN gateway for relaying the packet data provided from the WiMAX network to the mobile station via a WiMAX base station; Manage location movement of the mobile station (MS) to a TD-SCDMA network, receive the active PDDP context request message sent from the mobile station (MS), and receive base station ID (BSID) information of the WiMAX network. SSGSN sending a PDP context request message as a basis; Manages the PDDP address requested by the MS, receives the generated PDDP context request message, and receives the base station ID (BSID) information of the WiMAX network. Request GTP tunneling to the gateway to establish a GTP tunnel with the ASN gateway, receive the packet data from the WiMAX network through the GTP tunnel, and A GGSN serving a mobile station (MS) located in the TD-SCDMA network via a SGSN; And performing wireless section matching with the mobile station (MS) and matching with the SGSN (SGSN), and transmitting the packet data provided from the support GSN to the mobile station (MS) via a TD-SCDMA base station. Transmit base station controller (RNC).
본 발명에 의하면, 이동국(MS)이 서로 다른 이종망 간에 핸드오버를 수행하더라도 끊김없이 패킷 데이터를 제공받을 수 있다. 또한, 이동국(MS)이 WiMAX 망에서 TD-SCDMA 망으로 핸드오버를 수행함에 따른 패킷 지연과 손실을 감소시킬 수 있다. 또한, 이동국(MS)이 WiMAX 망에서 할당받은 IP 주소를 변경하지 않고도 TD-SCDMA 망으로 안전하게 이동하여 계속적인 통신을 수행할 수 있다According to the present invention, even if a mobile station (MS) performs handover between different heterogeneous networks, it is possible to receive packet data without interruption. In addition, it is possible to reduce packet delay and loss as the mobile station (MS) performs handover from the WiMAX network to the TD-SCDMA network. In addition, the mobile station (MS) can safely move to the TD-SCDMA network to perform continuous communication without changing the IP address assigned in the WiMAX network
핸드오버, WiMAX, TD-SCDMA, 기지국 ID, PDP Context, SGSN, GGSN, ASN Handover, WiMAX, TD-SCDMA, Base Station ID, PDP Context, SGSN, GGSN, ASN
Description
본 발명은 이종망 간 핸드오버 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이동통신 단말기가 WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 망에서 TD-SCDMA(Time-Division Synchronous CDMA) 망으로 이동할 경우에, WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 TD-SCDMA 망으로 전달하여, WiMAX 망에서 할당받은 IP 주소의 변경없이 GTP 터널링을 통해 TD-SCDMA 망으로 핸드오버를 수행하도록 하는, 이종망 간 핸드오버 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a handover system and method between heterogeneous networks, and more particularly, when a mobile communication terminal moves from a worldwide interoperability for microwave access (WiMAX) network to a time-division synchronous CDMA (TD-SCDMA) network. A handover system between heterogeneous networks, which transmits BSID information of a network to a TD-SCDMA network to perform handover to a TD-SCDMA network through GTP tunneling without changing an IP address allocated in a WiMAX network. It is about a method.
최근, 이동통신 단말기의 사용자들은 네트워크 형태에 관계없이 다양한 서비스를 요구하고 있다. 이러한 사용자들의 요구를 충족시키기 위한 연동 망의 구축이 가시화되고 있으며, 대표적으로 3G 이동통신과 WLAN에 대한 연구가 가장 활발히 진행되고 있다. Recently, users of mobile communication terminals require various services regardless of network type. The establishment of the interworking network to meet the needs of these users is being visualized, and the research on the 3G mobile communication and the WLAN is the most active.
그러나 이들 네트워크는 독립적으로 발전하여 왔으며, 서로 다른 규격 및 표준을 사용하고 있다. 따라서 각 네트워크의 연동을 위해서는 아키텍처, 프로토콜 구조, 이동성, 서비스 품질, 인증, 보안, 과금 등과 같은 다양한 사항들이 고려되어야 하며, 각 사항에 대한 수정 및 보완이 수반되어야 했다. However, these networks have evolved independently and use different specifications and standards. Therefore, various matters such as architecture, protocol structure, mobility, quality of service, authentication, security, billing, etc. should be considered for interworking each network, and modification and supplementation of each matter had to be accompanied.
이와 같은 다양한 네트워크 간의 연동이 중요시 되면서, 사용자 측면에서 끊김 없는 서비스를 제공받기 위해서는 단지 연동구조 뿐만 아니라 연동구조에서 단말기의 이동을 위한 핸드오버 방안이 필수적이다. 가장 일반적인 방법으로 동종망(Homogeneous Network)에서 이미 사용되고 있는 Mobile IP를 사용하는 방안이 존재하며, Mobile IP의 패킷 지연 및 손실을 감소하기 위한 Fast Handoff와 같은 방안들이 주로 사용되고 있다. 이와 같은 방안들은 IP 계층, 즉 3계층 (Layer 3, L3) 기반의 메시지를 서로 주고 받아 핸드오버를 수행하는 것으로 3계층 메시지를 전달하기까지의 간격 동안의 패킷 지연과 손실이 존재하는 문제점이 있다.As the interworking between these various networks becomes important, a handover scheme for the movement of the terminal in the interworking structure as well as the interworking structure is essential in order to provide a seamless service from the user side. The most common method is to use Mobile IP which is already used in Homogeneous Network, and methods such as Fast Handoff to reduce packet delay and loss of Mobile IP are mainly used. Such schemes have a problem in that packet delay and loss exist for an interval between transmitting three-layer messages by performing handover by sending and receiving messages based on IP layers, that is, three layers (L3). .
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 이동통신 단말기가 WiMAX 망에서 TD-SCDMA 망으로 이동할 경우에, WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 TD-SCDMA 망으로 전달하여, WiMAX 망에서 할당받은 IP 주소의 변경없이 GTP 터널링을 통해 TD-SCDMA 망으로 핸드오버를 수행하도록 하는, 이종망 간 핸드오버 시스템 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention, when the mobile communication terminal moves from the WiMAX network to the TD-SCDMA network, the base station ID (BSID) information of the WiMAX network is transferred to the TD-SCDMA network, which is allocated in the WiMAX network An object of the present invention is to provide a handover system and method between heterogeneous networks for performing handover to a TD-SCDMA network through GTP tunneling without changing an IP address.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이종망 간 핸드오버 시스템은, WiMAX 망으로부터 패킷 데이터를 제공받으며, 상기 WiMAX 망에서 TD-SCDMA 망으로 이동할 경우에, 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 포함시켜 생성한 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 무선으로 송출하는 이동국(MS); 상기 WiMAX 망에서 제공된 상기 패킷 데이터를 WiMAX 기지국을 경유해 상기 이동국(MS)으로 중계하는 에이에스엔(ASN) 게이트웨이; 상기 이동국(MS)의 TD-SCDMA 망으로의 위치 이동을 관리하고, 상기 이동국(MS)에서 송출된 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하며, 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 송출하는 에스지에스엔(SGSN); 상기 이동국(MS)이 요청한 피디피(PDP) 주소(Address)를 관리하고, 상기 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하여, 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 상기 에이에스엔(ASN) 게이트웨이로 지티피(GTP) 터널링을 요청하여 상기 에이에스엔(ASN) 게이트웨이와 지티피(GTP) 터널을 설정하며, 상기 WiMAX 망으로부터 상기 지티피(GTP) 터널을 통해 상기 패킷 데이터를 수신하여 상기 에스지에스엔(SGSN)을 경유해 상기 TD-SCDMA 망에 위치한 상기 이동국(MS)으로 제공하는 지지에스엔(GGSN); 및 상기 이동국(MS)과의 무선 구간 정합 및 상기 에스지에스엔(SGSN)과의 정합을 수행하며, 상기 지지에스엔(GGSN)으로부터 제공된 상기 패킷 데이터를 TD-SCDMA 기지국을 경유해 상기 이동국(MS)으로 전송하는 기지국 제어기(RNC)를 포함한다.A heterogeneous network handover system according to the present invention for achieving the above object, when receiving the packet data from the WiMAX network, when moving from the WiMAX network to the TD-SCDMA network, the base station ID (BSID) of the WiMAX network A mobile station (MS) for wirelessly transmitting an active PDP context request message generated by including information in a protocol configuration option; An ASN gateway for relaying the packet data provided from the WiMAX network to the mobile station via a WiMAX base station; Manage location movement of the mobile station (MS) to a TD-SCDMA network, receive the active PDDP context request message sent from the mobile station (MS), and receive base station ID (BSID) information of the WiMAX network. SSGSN sending a PDP context request message as a basis; Manages the PDDP address requested by the MS, receives the generated PDDP context request message, and receives the base station ID (BSID) information of the WiMAX network. Request GTP tunneling to the gateway to establish a GTP tunnel with the ASN gateway, receive the packet data from the WiMAX network through the GTP tunnel, and A support SN (GGSN) for providing to the mobile station (MS) located in the TD-SCDMA network via an SSG SN (SGSN); And performing wireless section matching with the mobile station (MS) and matching with the SGSN (SGSN), and transmitting the packet data provided from the support GSN to the mobile station (MS) via a TD-SCDMA base station. Transmit base station controller (RNC).
또한, 상기 이동국(MS)은, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 부가 파라미터 리스트에 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 추가하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.In addition, the mobile station (MS) generates the Active PD (PDP) context request message by adding the base station ID (BSID) information to the additional parameter list of the protocol configuration option.
또한, 상기 이동국(MS)은, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 부가 파라미터 리스트에 48 비트 길이를 갖는 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 삽입하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.The MS also inserts the base station ID (BSID) information having a length of 48 bits into the additional parameter list of the protocol configuration option to generate the active PDDP context request message.
또한, 상기 이동국(MS)은, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 상기 부가 파라미터 리스트를 추가할 때에 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지 사용하여, 상기 옥텟(Octet)에 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 삽입하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.Further, the MS uses the octet w + 1 to octet z to add the additional parameter list to the protocol configuration option, and the base station ID BSID is used in the octet. Information is inserted to generate the PDP context request message.
또한, 상기 이동국(MS)은, 상기 부가 파라미터 리스트의 상기 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지에 콘테이너 아이디 정보와 콘테이너 아이디의 길이 컨 텐츠 및 기지국 아이디(BSID)를 포함하는 정보를 추가하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.The mobile station MS further includes information including container ID information, container ID length content, and base station ID BSID in the octet w + 1 to octet z in the additional parameter list. Add to generate the active PDDP context request message.
또한, 상기 이동국(MS)은, 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보 외에 네트워크 계층 서비스 접속 포인트 식별자(NSAPI), TI, PDP 타입(Type), PDP 주소, 액세스 포인트 네임(APN), QoS, PDP 구성 옵션 정보가 포함된 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 상기 TD-SCDMA 기지국 및 상기 기지국 제어기(RNC)를 경유해 상기 에스지에스엔(SGSN)으로 전달하게 된다.In addition to the base station ID (BSID) information of the WiMAX network, the mobile station (MS) includes a network layer service access point identifier (NSAPI), a TI, a PDP type, a PDP address, an access point name (APN), QoS, The active PDDP context request message including the PDP configuration option information is transmitted to the SGSN via the TD-SCDMA base station and the base station controller RNC.
또한, 상기 에스지에스엔(SGSN)은, 상기 이동국(MS)으로부터 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하면, 무선 접속 베어러(RAB)의 할당 요청 메시지를 상기 기지국 제어기(RNC)로 전송하고, 상기 기지국 제어기(RNC)가 상기 무선 접속 베어러(RAB)를 상기 이동국(MS)에게 할당한 이후, 상기 기지국 제어기(RNC)로부터 상기 무선 접속 베어러(RAB)의 할당 응답 메시지를 수신하게 된다.In addition, when the SGSN receives the PDP context request message from the mobile station, the SGSN transmits an allocation request message of a radio access bearer to the base station controller (RNC). After the base station controller (RNC) assigns the radio access bearer (RAB) to the mobile station (MS), it receives an assignment response message of the radio access bearer (RAB) from the base station controller (RNC).
그리고, 상기 기지국 제어기(RNC)는, 상기 TD-SCDMA 기지국으로 무선 링크 자원(RLR) 준비(Prepare) 메시지를 전송하고, 상기 TD-SCDMA 기지국으로부터 무선 링크 자원(RLR)이 준비(Ready)되었음을 알리는 메시지를 수신하며, 상기 TD-SCDMA 기지국으로 상기 무선 링크 자원(RLR)을 맡기는 메시지를 전송한 후, 상기 이동국(MS)으로 상기 무선 접속 베어러(RAB)의 설정 메시지를 전송하여, 상기 이동국(MS)으로부터 상기 무선 접속 베어러(RAB)의 설정 완료(Setup Complete) 메시지를 수신하게 된다.The base station controller (RNC) transmits a radio link resource (RLR) ready message to the TD-SCDMA base station and informs that the radio link resource (RLR) is ready from the TD-SCDMA base station. Receives a message, transmits a message for the radio link resource (RLR) to the TD-SCDMA base station, and then transmits a setup message of the radio access bearer (RAB) to the mobile station (MS), the mobile station (MS) The setup complete message of the radio access bearer (RAB) is received.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이종망 간 핸드오버 방법은, WiMAX 망으로부터 에이에스엔(ASN) 게이트웨이와 WiMAX 기지국을 통해 패킷 데이터를 제공받고 있는 이동국(MS)이, 에스지에스엔(SGSN)과 기지국 제어기(RNC) 및 TD-SCDMA 기지국을 포함하는 TD-SCDMA 망으로 핸드오버하는 이종망 간 핸드오버 방법에 있어서, (a) 상기 이동국(MS)이 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 포함시켜 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하는 단계; (b) 상기 이동국(MS)이 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 상기 에스지에스엔(SGSN)으로 전달하는 단계; (c) 상기 에스지에스엔(SGSN)이 상기 기지국 아이디 정보를 근거로 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 상기 지지에스엔(GGSN)으로 전송하는 단계; (d) 상기 지지에스엔(GGSN)이 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 상기 에이에스엔(ASN) 게이트웨이로 지티피(GTP) 터널링을 요청하여, 상기 지지에스엔(GGSN)과 상기 에이에스엔(ASN) 게이트웨이 간에 지티피(GTP) 터널을 설정하는 단계; 및 (e) 상기 이동국(MS)이 상기 지티피(GTP) 터널을 통한 상기 지지에스엔(GGSN)으로부터 상기 에스지에스엔(SGSN)과 상기 기지국 제어기(RNC) 및 상기 TD-SCDMA 기지국을 경유해 상기 패킷 데이터를 제공받는 단계를 포함한다.On the other hand, the heterogeneous network handover method according to the present invention for achieving the above object, the mobile station (MS) receiving the packet data from the WiMAX network through the ASN gateway (ASN) gateway and the WiMAX base station, A method for handover between heterogeneous networks for handover to a TD-SCDMA network including an SGSN, a base station controller (RNC), and a TD-SCDMA base station, the method comprising: (a) the mobile station (MS) is a base station ID (BSID) of the WiMAX network; ) Including the information in the protocol configuration option to generate an active PDDP context request message; (b) the mobile station (MS) forwarding the active PDDP context request message to the SGSN; (c) the SGSN sends a generated PDDP context request message to the GSSN based on the base station ID information; (d) The GNSS requests GTP tunneling to the ASN gateway based on the BSID information, so that the GSS and the GNS Establishing a GTP tunnel between the gateways; And (e) the mobile station (MS) via the GTP tunnel from the support SSN (SGSN) via the SSGSN (SGSN) and the base station controller (RNC) and the TD-SCDMA base station Receiving data.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 부가 파라미터 리스트에 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 추가하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.In the step (a), the base station ID (BSID) information is added to the additional parameter list of the protocol configuration option to generate the active PDDP context request message.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 부가 파라미터 리스트에 48 비트 길이를 갖는 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 삽입하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.In the step (a), the base station ID (BSID) information having a length of 48 bits is inserted into the additional parameter list of the protocol configuration option to generate the active PDDP context request message.
또한, 상기 (a) 단계에서, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 상기 부가 파라미터 리스트를 추가할 때에 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지 사용하여, 상기 옥텟(Octet)에 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 삽입하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.In addition, in the step (a), when adding the additional parameter list to the protocol configuration option, octet w + 1 to octet z are used, and the base station ID BSID is used in the octet. Information is inserted to generate the PDP context request message.
또한, 상기 (a) 단계에서, 상기 부가 파라미터 리스트의 상기 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지에 콘테이너 아이디 정보와 콘테이너 아이디의 길이 컨텐츠 및 기지국 아이디(BSID)를 포함하는 정보를 추가하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.Further, in the step (a), information including container ID information, length content of container ID, and base station ID (BSID) is included in the octet w + 1 to octet z in the additional parameter list. In addition, the active PDDP context request message is generated.
또한, 상기 (a) 단계에서, 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지는 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(ID) 정보 외에 네트워크 계층 서비스 접속 포인트 식별자(NSAPI), TI, PDP 타입(Type), PDP 주소, 액세스 포인트 네임(APN), QoS, PDP 구성 옵션 정보를 포함한다.In addition, in the step (a), the active PDDP context request message may include a network layer service access point identifier (NSAPI), a TI, a PDP type, and a PDP address in addition to base station ID information of the WiMAX network. Access point name (APN), QoS, and PDP configuration option information.
또한, 상기 (d) 단계는 상기 에스지에스엔(SGSN)이 상기 지지에스엔(GGSN)으로부터 상기 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청에 대한 응답 메시지를 수신하여, 상기 이동국(MS)으로 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청에 대한 응답 메시지를 전송하게 된다.In the step (d), the SSGSN receives a response message for the generated PDP context request from the GNSS, and sends the active PDDP to the MS. Send a response message to the context request.
그리고, 상기 (d) 단계는, 상기 지지에스엔(GGSN)이 상기 이동국(MS)이 이전에 접속했던 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 상기 에이에스 엔(ASN) 게이트웨이의 아이피(IP) 주소를 획득한 후, 지피티(GTP)를 이용하여 상기 에이에스엔(ASN) 게이트웨이와 상기 지티피(GTP) 터널을 설정하게 된다.The step (d) may include the IP of the ASN gateway based on base station ID (BSID) information of the WiMAX network to which the mobile station MS has previously connected. After obtaining the address, GTP establishes the GTP tunnel with the ASN gateway.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동국은, WiMAX 망에서 TD-SCDMA 망으로 핸드오버를 수행하는 이동국에 있어서, 상기 WiMAX 망 및 상기 TD-SCDMA 망과 통신하기 위한 통신부; 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 포함시켜 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하는 핸드오버 처리부; 및 상기 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지의 작성을 위한 메시지 작성 폼을 저장하고 있는 저장부; 상기 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지가 상기 통신부를 통해 상기 TD-SCDMA 망으로 송출되도록 제어하는 제어부를 포함한다.On the other hand, the mobile station according to the present invention for achieving the above object, the mobile station performing a handover from the WiMAX network to the TD-SCDMA network, Communication unit for communicating with the WiMAX network and the TD-SCDMA network; A handover processor configured to generate an active PDP context request message by including BSID information of the WiMAX network in a protocol configuration option; And a storage unit which stores a message creation form for creating the active PDP context request message. And a control unit for controlling the active PDP context request message to be sent to the TD-SCDMA network through the communication unit.
또한, 상기 제어부는, 상기 핸드오버 처리부를 통해 상기 피디피(PDP) 콘텍스트의 활성화를 위한 메시지의 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 부가 파라미터 리스트에 이전에 접속했던 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 추가하게 된다.The controller may add base station ID (BSID) information of the WiMAX network previously accessed to the additional parameter list of the protocol configuration option of the message for activating the PDP context through the handover processing unit. .
또한, 상기 핸드오버 처리부는, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 옥텟(Octet) 중에 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지의 옥텟을 사용하여, 콘테이너 ID, 콘테이너 ID의 길이 컨텐츠, 및 기지국 아이디(BSID) 정보를 포함하는 상기 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.The handover processor may further include a container ID, a length content of a container ID, and a base station ID by using octets from octet w + 1 to octet z in octets of the protocol configuration option. Generate the active PDP context request message including (BSID) information.
그리고, 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지는 상기 WiMAX 망의 기 지국 아이디(BSID) 정보 외에 네트워크 계층 서비스 접속 포인트 식별자(NSAPI), TI, PDP 타입(Type), PDP 주소, 액세스 포인트 네임(APN), QoS(Quality of Service), PDP 구성 옵션 정보를 포함한다.The PDP context request message may include a network layer service access point identifier (NSAPI), a TI, a PDP type, a PDP address, and an access point name (APN) in addition to base station ID (BSID) information of the WiMAX network. ), Quality of service (QoS), and PDP configuration option information.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동국의 이종망 간 핸드오버 방법은, 에이에스엔(ASN) 게이트웨이와 WiMAX 기지국을 포함하는 WiMAX 망으로부터 패킷 데이터를 제공받는 중에, 에스지에스엔(SGSN)과 기지국 제어기(RNC) 및 TD-SCDMA 기지국을 포함하는 TD-SCDMA 망으로 이동하는 이동국의 이종망 간 핸드오버 방법에 있어서, (a) 상기 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 포함시켜 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하는 단계; (b) 생성한 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 상기 에스지에스엔(SGSN)으로 전달하는 단계; 및 (c) 상기 지지에스엔(GGSN)과 상기 에이에스엔(ASN) 게이트웨이 간에 설정된 지티피(GTP) 터널을 통해, 상기 지지에스엔(GGSN)으로부터 상기 에스지에스엔(SGSN)과 상기 기지국 제어기(RNC) 및 상기 TD-SCDMA 기지국을 경유해 상기 패킷 데이터를 제공받는 단계를 포함한다.On the other hand, the heterogeneous network handover method of the mobile station according to the present invention for achieving the above object, while receiving the packet data from the WiMAX network including the ASN (ASN) gateway and WiMAX base station, SSGSN (SGSN) A method for handover between heterogeneous networks of a mobile station moving to a TD-SCDMA network including a base station controller (RNC) and a TD-SCDMA base station, the method comprising: (a) transmitting base station ID (BSID) information of the WiMAX network to a protocol configuration option; Generating an active PDDP context request message; (b) forwarding the generated PDPD context request message to the SGSN; And (c) the SGSN and the base station controller (RNC) and the SSG from the GNSN through a GTP tunnel established between the GNSN and the ASN gateway. And receiving the packet data via the TD-SCDMA base station.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 부가 파라미터 리스트에 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 추가하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.In the step (a), the base station ID (BSID) information is added to the additional parameter list of the protocol configuration option to generate the active PDDP context request message.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 부가 파라미터 리스트에 48 비트 길이를 갖는 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 삽입하여 상기 활 성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.Also, in the step (a), the base station ID (BSID) information having a length of 48 bits is inserted into the additional parameter list of the protocol configuration option to generate the active PDP context request message.
또한, 상기 (a) 단계에서, 상기 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 상기 부가 파라미터 리스트를 추가할 때에 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지 사용하여, 상기 옥텟(Octet)에 상기 기지국 아이디(BSID) 정보를 삽입하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.In addition, in the step (a), when adding the additional parameter list to the protocol configuration option, octet w + 1 to octet z are used, and the base station ID BSID is used in the octet. Information is inserted to generate the PDP context request message.
또한, 상기 (a) 단계에서, 상기 부가 파라미터 리스트의 상기 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지에 콘테이너 아이디 정보와 콘테이너 아이디의 길이 컨텐츠 및 상기 기지국 아이디(BSID)를 포함하는 정보를 추가하여 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하게 된다.Further, in the step (a), information including container ID information, length content of container ID, and base station ID (BSID) from the octet w + 1 to octet z in the additional parameter list. Add to generate the active PDDP context request message.
그리고, 상기 (a) 단계에서, 상기 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지는 상기 WiMAX 망의 상기 기지국 아이디(BSID) 정보 외에 네트워크 계층 서비스 접속 포인트 식별자(NSAPI), TI, PDP 타입, PDP 주소, 액세스 포인트 네임(APN), QoS(Quality of Service), PDP 구성 옵션 정보를 포함한다.In the step (a), the active PDDP context request message includes a network layer service access point identifier (NSAPI), a TI, a PDP type, a PDP address, and an access in addition to the base station ID (BSID) information of the WiMAX network. It includes point name (APN), quality of service (QoS), and PDP configuration option information.
본 발명에 의하면, 이동국(MS)이 서로 다른 이종망 간에 핸드오버를 수행하더라도 끊김없이 패킷 데이터를 제공받을 수 있다. 또한, 이동국(MS)이 WiMAX 망에서 TD-SCDMA 망으로 핸드오버를 수행함에 따른 패킷 지연과 손실을 감소시킬 수 있다. 또한, 이동국(MS)이 WiMAX 망에서 할당받은 IP 주소를 변경하지 않고도 TD-SCDMA 망으로 안전하게 이동하여 계속적인 통신을 수행할 수 있다.According to the present invention, even if a mobile station (MS) performs handover between different heterogeneous networks, it is possible to receive packet data without interruption. In addition, it is possible to reduce packet delay and loss as the mobile station (MS) performs handover from the WiMAX network to the TD-SCDMA network. In addition, the mobile station (MS) can safely move to the TD-SCDMA network to perform continuous communication without changing the IP address assigned in the WiMAX network.
그리고, WiMAX 망의 기지국 ID 정보를 전달함으써, TD-SCDMA 망과 WiMAX 망을 연동할 수 있다.The TD-SCDMA network and the WiMAX network may be interworked by transmitting base station ID information of the WiMAX network.
본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이종망 간 핸드오버 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a configuration of a handover system between heterogeneous networks according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 이종망 간 핸드오버 시스템은, 이동국(MS:Mobile Station)(110), WiMAX 기지국(120 ~ 122), TD-SCDMA 기지국(123 ~ 125), 접속 서비스 네트워크(Access Service Network, 이하 ASN) 게이트웨이(130), 기지국 제어기(Radio Network Controller, 이하 RNC)(140, 142), 서빙 지피알에스 서포트 노드(Serving GPRS Support Node, 이하 SGSN)(150), 게이트웨이 지피알에스 서포트 노드(Gateway GPRS Support Node, 이하 GGSN)(160), 홈 위치 등록기(Home Location Register, 이하 HLR)(170)를 포함한다.1, a heterogeneous network handover system according to the present invention includes a mobile station (MS) 110, a WiMAX base station 120-122, a TD-SCDMA base station 123-125, and an access service network. (Access Service Network (ASN) gateway 130), BS (Radio Network Controller, RNC) 140, 142, Serving GPRS Support Node (SGSN) 150, gateway A Gateway GPRS Support Node (GGSN) 160 and a Home Location Register (HLR) 170 are included.
여기서, TD-SCDMA 기지국(123 ~ 125)과 RNC(140, 142) 및 SGSN(150)은 시간 분할 연동 코드분할 다중접속(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access, 이하 TD-SCDMA) 방식의 통신망을 이룬다.Here, the TD-
또한, WiMAX 기지국(120 ~ 122)과 ASN 게이트웨이(130)는 WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access, IEEE 802.16a) 방식의 통신망을 이룬다.In addition, the WiMAX base station (120 ~ 122) and the
본 발명의 실시예에서는 WiMAX 망과 TD-SCDMA 망 간의 핸드오버를 예로 하여 설명하였으나, GTP(GPRS Tunneling Protocol) 터널링을 수행할 수 있는 다른 이동 통신망 간에도 동일하게 적용할 수 있다.In the embodiment of the present invention, a handover between the WiMAX network and the TD-SCDMA network has been described as an example, but the same may be applied to other mobile communication networks capable of performing GTP (GPRS Tunneling Protocol) tunneling.
이동국(110)은 인터넷에 연결된 WiMAX 망으로부터 ASN 게이트웨이(130)와 WiMAX 기지국(120 ~ 122)을 경유해 패킷 데이터를 수신한다.The
또한, 이동국(110)은 TD-SCDMA 기지국(123 ~ 125)을 통해 음성 신호를 송수신함과 더불어, TD-SCDMA 기지국(123 ~ 125)과 RNC(140, 142), SGSN(150) 및 GGSN(160)을 경유해 WiMAX 망으로부터 패킷 데이터를 수신할 수 있다.In addition, the
또한, 이동국(110)은 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 프로토콜 컨피규레이션 옵션에 포함시켜 생성한 활성 피디피(PDP) 콘텍스트(Activate PDP Context) 요청 메시지를 SGSN(150)으로 전달한다.In addition, the
이동국(110)은 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 SGSN(150)으로 전송할 때, 새로 접속할 TD-SCDMA 망의 네트워크 정보와, 이전에 접속했던 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보가 포함된 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 SGSN(150)으로 전송한다.When the
여기서, 새로 접속할 TD-SCDMA 망의 네트워크 정보는, 네트워크 계층 서비스 접속 포인트 식별자(NSAPI), TI, PDP 타입(Type), PDP 주소(Address), 액세스 포인트 네임(APN), QoS(Quality of Service), PDP 구성 옵션(Configuraton Option)을 포함한다.Here, network information of a newly connected TD-SCDMA network includes a network layer service access point identifier (NSAPI), a TI, a PDP type, a PDP address, an access point name (APN), and a quality of service (QoS). , PDP Configuraton Option.
WiMAX 기지국(120 ~ 122)은 인터넷으로부터 ASN 게이트웨이(130)를 경유해 전달받은 패킷 데이터를 무선 신호로 이동국(110)에게 전송한다.The
TD-SCDMA 기지국(123 ~ 125)은 이동 통신에 관한 음성 신호 또는 데이터를 이동국(110)에게 무선 신호로 전송한다. 또한, TD-SCDMA 기지국(123 ~ 125)은 "Node-B"라 칭하기도 하며, "UTRAN(UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) Terrestrial Radio Access Network)"이라 칭하기도 한다.The TD-
ASN 게이트웨이(130)는 인터넷으로부터 제공받은 패킷 데이터를 이동국(110)으로 중계한다.The
RNC(140, 142)는 다수의 TD-SCDMA 기지국(123 ~ 125)을 관리하며, 다수의 TD-SCDMA 기지국(123 ~ 125)을 통한 음성 신호 및 데이터의 송수신을 제어한다. 또한, RNC(140, 142)는 이동국(110)과의 무선 구간 정합 및 SGSN(150)과의 정합을 수행한다.The
RNC(140)는, 패킷 데이터를 이동국(110)에게 무선으로 전송하는 기지국(123)으로 무선 링크 자원(RLR) 준비(Prepare) 메시지를 전송하고, 기지국(123)으로부터 무선 링크 자원(RLR)이 준비(Ready)되었음을 알리는 메시지를 수신한다.The
이어, RNC(140)는 기지국(123)으로 무선 링크 자원(RLR)을 맡기는 메시지(Commit message)를 전송한 후, 이동국(110)으로 무선 접속 베어러(RAB)의 설정 메시지를 전송하여, 이동국(110)으로부터 무선 접속 베어러(RAB)의 설정 완료(Setup Complete) 메시지를 수신한다.Subsequently, the
SGSN(150)은 이동국(110)의 위치 이동을 관리한다. 이를 위해, SGSN(150)는 이동국(110)의 위치 정보를 저장하고 있는 방문자 위치 등록기(VLR:Visitor Location Register)를 구비한다.
또한, SGSN(150)은 이동국(110)에서 송출된 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하며, WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 GGSN(160)으로 전달한다.In addition, the
SGSN(150)은, 이전에 접속했던 WiMAX 망의 기기국 아이디(BSID) 정보와 새로 접속할 TD-SCDMA 망의 기지국 아이디(ID) 정보가 포함된 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 GGSN(160)으로 전송한다.The
SGSN(150)은, GGSN(160)과 ASN 게이트웨이(130) 간에 GTP 터널이 설정된 이후에, GGSN(160)으로부터 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청에 대한 응답 메시지를 수신하면, 이를 근거로 이동국(110)으로 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청에 대한 응답 메시지를 전송한다.The
SGSN(150)은, 이동국(110)으로부터 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하면, 무선 접속 베어러(RAB)의 할당 요청 메시지를 RNC(140)로 전송하고, RNC(140)가 이동국(110)에게 무선 접속 베어러(RAB)를 할당한 이후, RNC(140)로부터 무선 접속 베어러(RAB)의 할당 응답 메시지를 수신한다.When the
GGSN(160)은 이동국(110)이 요청한 피디피(PDP) 주소(Address)를 관리한다.The
또한, GGSN(160)은 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하여, WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 ASN 게이트웨이(130)로 지티피(GTP) 터널링을 요청하여 ASN 게이트웨이(130)와 지티피(GTP) 터널을 설정하며, 인터넷으로부터 지티피(GTP) 터널을 통해 패킷 데이터를 수신하여 SGSN(150)을 경유해 이동국(110)에게 제공한다.In addition, the
HLR(170)은 이동국(110)의 가입자 정보에 관한 서비스 프로파일을 저장하고 있는 데이터베이스로서, 가입자의 전화 호를 비롯하여 이동국(110)의 단말 식별 번호(Mobile Identification Number: MIN), 단말기 고유 번호(Electronic Serial Number: ESN) 및 서비스 종류에 대한 정보를 가지고 있다. HLR(170)은 이동국(110)이 위치한 기지국(123)과 RNC(140)의 정보를 포함하는 가입자 정보를 저장하는 기능을 수행한다. The
한편, 본 발명에 따른 이동국(110)은 무선 인터페이스 프로토콜로써 OSI 기본 참조 모델을 따르며, 네트워크 계층(Layer 3)을 통해 WiMAX 망으로부터 할당받은 IP 주소의 변경없이 TD-SCDMA 망으로 핸드오버를 수행하기 위해, 이전에 접속했던 WiMAX 망에서 데이터 링크 계층(Layer 2)을 통해 기지국 아이디(BSID)를 TD-SCDMA 망으로 전달해 주게 되는 것이다.Meanwhile, the
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도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이종망 간의 핸드오버 방법에서, 기지국 아이디 정보가 포함된 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a process of generating an active PDP context request message including base station ID information in a handover method between heterogeneous networks according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에서는 이동국(110)이 WiMAX 망으로부터 패킷 데이터를 제공받는 중에 TD-SCDMA 망으로 이동하는 핸드오버를 예로 하여 설명한다.In the embodiment of the present invention, a
도 3을 참조하면, 이동국(110)은 WiMAX 망으로부터 IP 주소를 할당받아 패킷 데이터 서비스를 제공받고 있는 중에 TD-SCDMA 망으로 이동하는 경우에, TD-SCDMA 망을 통해 패킷 데이터를 수신하기 위해 PDP 콘텍스트를 활성화해야 하므로, 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지의 작성을 위한 메시지 작성 폼을 로딩(Loading)한다(S310).Referring to FIG. 3, when the
이어, 이동국(110)은 피디피(PDP) 콘텍스트의 활성화를 위한 메시지의 프로토콜 컨피규레이션 옵션(Protocol configuration options)의 부가 파라미터 리스트(Additional parameter list)에 이전에 접속했던 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 추가한다(S320).Subsequently, the
여기서, 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지는 도 5와 같은 컨텐츠를 갖는다. 도 5는 활성 피디피 콘텍스트 요청 메시지가 갖는 컨텐츠를 나타낸 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지는 컨텐츠 요소로서 프로토콜 판별기(protocol discriminator), 트랜젝션 식별자(Transaction identifier), 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지 아이덴티티(Activate PDP context request message identity), 요청된 NSAPI(Network service access point identifier), 요청된 LLC SAPI(LLC service access point identifier), 요청된 서비스 품질(Requested QoS), 요청된 PDP 주소(Requested PDP address), 접속 포인트 이름(Access point name), 프로토콜 컨피규레이션 옵션(Protocol configuration options)을 포함한다.Here, the active PDP context request message has the content as shown in FIG. 5 is a diagram illustrating contents of an active PD context request message. As shown in FIG. 5, the active PDP context request message is a content element as a protocol discriminator, a transaction identifier, an active PDP context request message identity, a requested NSAPI ( Network service access point identifier (LLC), requested LLC service access point identifier (SAPI), Requested QoS, Requested PDP address, Access point name, Protocol configuration options (Protocol configuration options).
이동국(110)은 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지의 컨텐츠 중에 프로토콜 컨피규레이션 옵션을 이용하여 기지국 아이디(BSID) 정보를 추가한다.The
이동국(110)은 도 6과 같은 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 옥텟(Octet) 중에 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지의 옥텟을 사용하여, 콘테이너 ID, 콘테이 너 ID의 길이 컨텐츠, 및 기지국 ID 정보를 포함하는 활성 PDP 콘텍스트 요청 메시지를 생성한다(S330).The
도 6은 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 구성 요소를 나타낸 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 프로토콜 컨피규레이션 옵션은 옥텟(Octet) 1 부터 옥텟 z까지 이용하는데, 옥텟 1은 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 IEI를 나타내고, 옥텟 2는 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 길이를 나타낸다.6 shows the components of a protocol configuration option. As shown in FIG. 6, the protocol configuration option uses
옥텟 3은 확장(ext), 여분(Spare), 컨피규레이션 프로토콜(Configuration Protocol)을 나타내고, 옥텟 4, 5는 프로토콜 ID1, 옥텟 6은 프로토콜 ID1의 컨텐츠의 길이, 옥텟 7부터 옥텟 m은 프로토콜 ID1 컨텐츠를 나타낸다.
옥텟 m+1부터 m+2는 프로토콜 ID2를 나타내고, 옥텟 m+3은 프로토콜 ID2 컨텐츠의 길이, 옥텟 m+4부터 옥텟 n은 프로토콜 ID2 컨텐츠를 나타낸다.Octets m + 1 to m + 2 represent protocol ID2, octet m + 3 represents the length of protocol ID2 content, and octets m + 4 to octet n represent protocol ID2 content.
이어, 각각의 옥텟은 프로토콜 ID n-1을 나타내고, 프로토콜 ID n-1 컨텐츠의 길이, 프로토콜 ID n-1 컨텐츠, 프로토콜 ID n, 프로토콜 ID n 컨텐츠의 길이, 프로토콜 ID n 컨텐츠를 나타낸다.Each octet then represents protocol ID n-1, the length of protocol ID n-1 content, protocol ID n-1 content, protocol ID n, protocol ID n content length, and protocol ID n content.
이어, 옥텟 w+1부터 옥텟 x까지 콘테이너 ID1과 콘테이너 ID1 컨텐츠의 길이, BSID 정보를 나타내고, 옥텟 x+1 이후로 콘테이너 ID n, 콘테이너 ID n 컨텐츠의 길이, 콘테이너 ID n 컨텐츠를 각각 나타낸다.Next, the length of the container ID1 and the container ID1 content and the BSID information are shown from octet w + 1 to octet x, and the container ID n, the container ID n content length, and the container ID n content are shown after the octet x + 1.
이때, 이동국(110)은 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 부가 파라미터 리스트(Additional parameter list)에 48 비트 길이(length 48 bits)를 갖는 기지국 아이디(BSID) 정보를 삽입하여 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성한다.At this time, the
이동국(110)은 도 6에 도시된 바와 같이, 옥텟(Octet) w+1부터 옥텟(Octet) z까지의 부가 파라미터 리스트 중에 콘테이너 아이디(Container ID 1) 정보와 콘테이너 아이디의 길이 컨텐츠(Length of container ID 1 contents) 및 기지국 아이디(BSID)를 포함하는 정보를 추가하여 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성한다.As shown in FIG. 6, the
이동국(110)은 생성한 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 에스지에스엔(SGSN)으로 전송한다(S340).The
여기서, 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지는 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보 외에 네트워크 계층 서비스 접속 포인트 식별자(NSAPI), TI, PDP 타입(Type), PDP 주소(Address), 액세스 포인트 네임(APN), QoS(Quality of Service), PDP 구성 옵션(Configuraton Option) 정보를 포함한다.Here, the active PDDP context request message may include a network layer service access point identifier (NSAPI), a TI, a PDP type, a PDP address, and an access point name (APN) in addition to the BSID information of the WiMAX network. ), Quality of service (QoS), and PDP configuration option information.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이종망 간 핸드오버 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method for handover between heterogeneous networks according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 전술한 바와 같이 WiMAX 망에서 TD-SCDMA 망으로 이동하여 TD-SCDMA 망에 위치해 있는 이동국(110)은 기지국 아이디(BSID) 정보가 포함된 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 TD-SCDMA 기지국(123)과 RNC(140)을 경유해 SGSN(150)으로 전송한다(S402).Referring to FIG. 4, as described above, the
여기서, 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지는 네트워크 계층 서비스 접속 포인트 식별자(NSAPI), TI, PDP 타입(Type), PDP 주소(Address), 액세스 포인트 네임(APN), QoS(Quality of Service), PDP 구성 옵션(Configuraton Option)을 포함하는 TD-SCDMA 망의 네트워크 정보와, 이전에 접속했던 WiMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 포함한다.Here, the active PDDP context request message may include a network layer service access point identifier (NSAPI), a TI, a PDP type, a PDP address, an access point name (APN), a quality of service (QoS), and a PDP. It includes network information of a TD-SCDMA network including a configuration option and base station ID (BSID) information of a previously connected WiMAX network.
SGSN(150)은 이동국(110)으로부터 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하면, 무선 접속 베어러(RAB)의 할당 요청(Assignment REQ) 메시지를 RNC(140)로 전송한다(S404).When the
RNC(140)는 무선 접속 베어러(RAB)의 할당 요청(Assignment REQ) 메시지를 수신하면, 무선 링크 자원(RLR) 준비(Prepare) 메시지를 TD-SCDMA 기지국(123)으로 전송한다(S406).When the
TD-SCDMA 기지국(123)은 RNC(140)로 무선 링크 자원(RLR)이 준비(Ready)되었음을 알리는 메시지를 전송한다(S408).The TD-
이에 따라, RNC(140)는 무선 링크 자원(RLR)을 맡기는 메시지(Commit message)를 TD-SCDMA 기지국(123)으로 전송한다(S410).Accordingly, the
이어, RNC(140)는 무선 접속 베어러(RAB)의 설정(Setup) 메시지를 TD-SCDMA 기지국(123)을 경유해 이동국(110)으로 전송한다(S412).Subsequently, the
이에 대해, 이동국(110)은 무선 접속 베어러(RAB)의 설정 완료(Setup Complete) 메시지를 TD-SCDMA 기지국(123)을 경유해 RNC(140)로 전송한다(S414).In contrast, the
전술한 S406 단계 내지 S414 단계를 통하여 RNC(140)는 TD-SCDMA 기지국(123)을 통해 이동국(110)에게 무선 접속 베어러(RAB)를 설정하는 것이다.Through steps S406 to S414 described above, the
이어, RNC(140)는 이동국(110)에게 무선 접속 베어러(RAB)를 설정한 후, 무 선 접속 베어러(RAB)의 할당 응답(Assignment RSP) 메시지를 SGSN(150)으로 전송한다(S416).Subsequently, the
SGSN(150)은 이동국(110)으로부터 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 수신하여, 이동국(110)에게 무선 접속 베어러(RAB)를 설정한 후, 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 GGSN(160)으로 전송한다(S418).
GGSN(160)은 피디피(PDP) 콘텍스트 생성 요청에 따라, 이전에 이동국(110)이 접속했었던 ASN 게이트웨이(130)로 GTP 터널링 요청(Tunneling REQ) 메시지를 전송한다(S420).The
여기서, GGSN(160)은 이동국(110)이 이전에 접속했던 기지국 아이디(BSID) 정보를 근거로 ASN 게이트웨이(130)의 아이피(IP) 주소를 획득한 후, GTP를 이용하여 ASN 게이트웨이(130)로 GTP 터널링을 요청한다.Here, the
이에 따라, ASN 게이트웨이(130)는 GTP 터널링 응답(Tunneling RSP) 메시지를 GGSN(160)으로 전송한다.Accordingly, the
GGSN(160)은 ASN 게이트웨이(130)로부터 GTP 터널링 응답 메시지를 수신하고(S422), 이를 근거로 ASN 게이트웨이(130)와 GTP 터널을 설정한다.The
GGSN(160)은 생성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청에 대한 응답 메시지(Create PDP Context RSP)를 SGSN(150)으로 전송한다(S424).The
이에 따라, SGSN(150)은 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청에 대한 응답 메시지를 RNC(140)과 TD-SCDMA 기지국(123)을 경유해 이동국(110)으로 전송한다(S426).Accordingly, the
따라서, 이동국(110)과 GGSN(160) 간에 TD-SCDMA 기지국(123)과 RNC(140) 및 SGSN(150)을 경유해 패킷 데이터가 송수신되는 트래픽 플로우(Traffic Flow)가 이루어진다(S428).Therefore, a traffic flow is performed between the
즉, 이동국(110)은 인터넷에 연결된 WiMAX 망으로부터 ASN 게이트웨이(130)와 WiMAX 기지국(120)을 통해 패킷 데이터를 제공받는 중에, TD-SCDMA 망으로 이동하는 핸드오버를 수행하더라도, GGSN(160)과 ASN 게이트웨이(130) 간에 형성된 GTP 터널링을 통해 IP 망의 인터넷으로부터 ASN 게이트웨이(130)와 GGSN(160)을 통해 전달되어 TD-SCDMA 망의 SGSN(150), RNC(140), TD-SCDMA(123)을 경유함으로써, IP 주소의 변경 없이 안전하게 패킷 데이터를 제공받을 수 있게 된다.That is, even if the
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, WiMAX 망으로부터 ASN 게이트웨이를 통해 패킷 데이터를 제공받고 있는 이동국(MS)이 TD-SCDMA 망으로 이동하는 핸드오버를 수행할 때, iMAX 망의 기지국 아이디(BSID) 정보를 TD-SCDMA 망으로 전달하여 GGSN과 ASN 게이트웨이 간에 GTP 터널을 설정함으로써, GTP 터널을 통해 IP 주소의 변경이 없이 계속적으로 패킷 데이터 전송 서비스를 제공받을 수 있도록 하는, 이종망 간의 핸드오버 시스템 및 방법을 실현할 수 있다.As described above, according to the present invention, when a mobile station (MS) receiving packet data from the WiMAX network through the ASN gateway performs a handover to the TD-SCDMA network, base station ID (BSID) information of the iMAX network is performed. A system and method for handover between heterogeneous networks that delivers a packet data transmission service without changing an IP address through a GTP tunnel by establishing a GTP tunnel between the GGSN and the ASN gateway by transmitting the TD-SCDMA network to the TD-SCDMA network. Can be realized.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해 석되어야 한다.As those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features, the embodiments described above should be understood as illustrative and not restrictive in all aspects. Should be. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the present invention. Should be.
본 발명은 이동국(MS)이 WiMAX 망에서 TD-SCDMA 통신망으로 핸드오버를 수행하는 시스템에 적용할 수 있으며, 이종의 통신망이더라도 GTP 터널링을 수행할 수 있는 이종의 이동통신 시스템에도 적용할 수 있다.The present invention can be applied to a system in which a mobile station (MS) performs a handover from a WiMAX network to a TD-SCDMA communication network, and can be applied to a heterogeneous mobile communication system capable of performing GTP tunneling even in a heterogeneous communication network.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이종망 간 핸드오버 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a configuration of a handover system between heterogeneous networks according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동국(MS)의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.2 is a schematic diagram showing an internal configuration of a mobile station MS according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이종망 간 핸드오버 방법에서, 기지국 아이디 정보가 포함된 활성 피디피(PDP) 콘텍스트 요청 메시지를 생성하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a process of generating an active PDP context request message including base station ID information in a heterogeneous network handover method according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이종망 간 핸드오버 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method for handover between heterogeneous networks according to an embodiment of the present invention.
도 5는 활성 피디피 콘텍스트 요청 메시지가 갖는 컨텐츠를 나타낸 도면이다. 5 is a diagram illustrating contents of an active PD context request message.
도 6은 프로토콜 컨피규레이션 옵션의 구성 요소를 나타낸 도면이다. 6 shows the components of a protocol configuration option.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
110 : 이동국 120 ~ 122 : WiMAX 기지국110:
123 ~ 125 : TD-SCDMA 기지국 130 : ASN 게이트웨이123 to 125: TD-SCDMA base station 130: ASN gateway
140, 142 : RNC 150 : SGSN140, 142: RNC 150: SGSN
160 : GGSN 170 : HLR160: GGSN 170: HLR
210 : 통신부 220 : 패킷 처리부210: communication unit 220: packet processing unit
230 : 표시부 240 : 저장부230: display unit 240: storage unit
250 : 핸드오버 처리부 260 : 제어부250: handover processing unit 260: control unit
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