KR101632623B1 - Method for Controlling QoS Based on Subscriber in WiBro System, Mobile Communication System therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어 방법과 이를 위한 이동통신 시스템에 관한 것으로서, 와이브로 시스템에서 추가적인 시스템을 도입하지 않아도 기존 와이브로 시스템을 이용한 가입자 기반의 QoS 서비스를 제공하기 때문에, 와이브로 가입자에게 QoS Class별 특성에 따라 요금 체계를 다양하게 적용할 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.The present invention relates to a subscriber-based QoS control method in a WiBro system and a mobile communication system for the same, and provides a subscriber-based QoS service using an existing WiBro system without introducing an additional system in a WiBro system. It can be expected that the charge system can be applied in various ways according to the characteristics of the star.
Description
본 발명은 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS(Quality of Service) 제어 방법과 이를 위한 이동통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노트북, PDA, Handheld PC 등 다양한 형태의 휴대용 단말기를 이용하여 실내 및 실외의 정지 환경과 보행 수준의 속도 및 중 저속 이동 수준의 이동 환경에서 인터넷에 접속하여 다양한 정보 및 콘텐츠를 이용할 수 있는 와이브로 시스템에서 중요 호 대상으로 설정된 가입자에게 우선 순위로 호 처리를 수행하기 위한 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어 방법과 이를 위한 이동통신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a subscriber-based Quality of Service (QoS) control method and a mobile communication system therefor in a WiBro system. More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for controlling indoor and outdoor service using a variety of portable terminals such as a notebook computer, a PDA, In a WiBro system capable of accessing the Internet and accessing various information and contents in a mobile environment of environment, gait level, and medium / low mobile level, a subscriber in a WiBro system for performing priority- Based QoS control method and a mobile communication system therefor.
유비쿼터스 사회로 통합되는 정보화 시대에서 네트워크로 연결되어 있는 각종 기기와의 엑세스는 유무선 연동을 통해 언제 어디서나 제한 없이 이용할 수 있다는 큰 장점을 지니고 있으며, 이러한 유비쿼터스의 기본적 개념에 가장 핵심적인 인프라로서 무선 브로드밴드 서비스가 주목을 받고 있다. 이러한 무선 브로드밴드 서비스로서 이동통신과 무선 LAN의 단점을 보완하는 신기술로 와이브로(WiBro)가 주목을 받고 있다.In the information age, which is integrated into the ubiquitous society, access to various devices connected to the network has a great advantage that it can be used anytime and anywhere through unlimited wired / wireless connection, and as a core infrastructure for the basic concept of ubiquitous wireless broadband service Is attracting attention. As a wireless broadband service, WiBro is attracting attention as a new technology that complements the disadvantages of mobile communication and wireless LAN.
와이브로(WiBro)란 Wireless Broadband Internet의 줄임말로 휴대형 단말기를 이용하여 정지 및 이동 중에 언제, 어디서나 고속의 전송속도(약 1Mbps급)로 인터넷에 접속하여 다양한 정보 및 콘텐츠 사용이 가능한 초고속인터넷 서비스를 말한다. 즉, 실내의 유선 초고속인터넷 서비스를 실외에서 이동중에도 사용할 수 있도록 확장하는 개념이다. 이것은 2.3 GHz 주파수 대역을 이용하여 셀 반경 1 Km이내, 이동시 최소 60 Km/H 이상에서도 끊김없는 무선 인터넷 서비스를 보장하고, 보다 저렴하게 무선 인터넷을 이용할 수 있는 새로운 서비스이다. 현재에는 70 Km/H의 이동성과 가입자당 1 Mbps의 전송속도까지 지원하는 수준으로 개발되었으며, 상용화되면 100 Km/H의 이동성과 3 Mbps의 전송속도까지 가능하다.WiBro is short for Wireless Broadband Internet. It refers to broadband internet service which can use various information and contents by using a portable terminal to access the Internet at high speed (about 1Mbps) at anytime and anywhere during stopping and moving. In other words, it is a concept to expand the indoor wired high-speed Internet service so that it can be used outdoors while on the move. This is a new service that guarantees continuous wireless Internet service and can use wireless Internet more cheaply by using the 2.3 GHz frequency band within a cell radius of 1 Km and a minimum of 60 Km / H when moving. Currently, it has been developed to support up to 70 Km / H mobility and 1 Mbps transmission rate per subscriber, and when it is commercialized, it can achieve mobility of 100 Km / H and transmission speed of 3 Mbps.
와이브로 시스템은 시속 60 Km/h의 이동성을 제공하며, 24Mbps의 하향 전송 속도를 제공하고 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 적용하면 50Mbps의 하향 전송 속도까지도 제공할 수 있는 IP(Internet Protocol) 기반의 무선 데이터 시스템이다. The WiBro system provides mobility of 60 Km / h and provides a downlink transmission rate of 24 Mbps, and an IP (Internet Protocol) -based system capable of providing a downlink transmission rate of 50 Mbps when a multiple input multiple output (MIMO) Wireless data system.
또한, 와이브로 시스템은 2.3GHz 주파수 대역을 사용하며, 할당된 주파수 스펙트럼을 효과적으로 이용하기 위해 듀플렉스(Duplex) 방식으로는 시분할 듀플렉스(TDD: Time Division Duplex)를 적용하며, 다중 접속(Multiple Access) 방식으로는 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access)을 적용한다.In addition, the WiBro system uses a frequency band of 2.3 GHz and applies Time Division Duplex (TDD) as a duplex scheme and a Multiple Access scheme as a frequency spectrum to effectively use the allocated frequency spectrum. Uses Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA).
한편, 와이브로 시스템에서 QoS Class는 UGS(Unsolicited Granted Service), RT-VR(Real Time Variable Rate), nRT-VR(Non RT-VR), BE(Best Effort), eRT-VR(Extended RT-VR)이 규격에 정의되어 있다. QoS 등급은 각 서비스 플로우에 적용되며, 서비스 플로우 생성 시 적용될 QoS등급이 결정된다. 단말은 다수의 서비스 플로우를 동시에 가질 수 있으며, 하나의 단말에 종속된 다수의 서비스 플로우들의 QoS 등급은 서로 다를 수 있다. 즉, 단말은 하나의 서비스 플로우를 가지고 있더라도, 가지고 있는 서비스 플로우에 할당된 자원 외의 자원을 요구하고, 사용할 수 있다. 실제 기능 동작은 기지국에 해당하는 RAS에서 동작하며, 현재는 디폴트(default)로 BE만 사용하고 있다. On the other hand, in the WiBro system, QoS classes are classified into Unsolicited Granted Service (UGS), Real Time Variable Rate (RT-VR), Non-RT (VR), BE (Best Effort), eRT- It is defined in this specification. The QoS class is applied to each service flow and the QoS class to be applied when the service flow is generated is determined. A UE may have a plurality of service flows at the same time, and QoS classes of a plurality of service flows depending on one UE may be different from each other. That is, even if the terminal has one service flow, it can request and use a resource other than the resource allocated to the service flow it has. Actual function operation operates in the RAS corresponding to the base station, and currently only the BE is used by default.
와이브로 시스템은 상술한 5개 Class에 대한 QoS가 적절하게 동작하기 위해서는 ACR(Access Control Router)에서 RAS(Remote Access Server)에 적절한 명령을 내려야 하는데, 이에 대한 최적화된 규격은 존재하지 않는다. 규격에 의하면 추가적인 폴리시 서버(Policy Server) 등의 도입이 필요하다. The WiBro system needs to issue appropriate commands to the RAS (Access Control Router) in the ACR (Access Control Router) in order to properly operate the QoS for the above five classes. There is no optimized standard for this. According to the standard, it is necessary to introduce an additional policy server.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 와이브로 시스템에서 추가 적인 시스템을 도입하지 않아도 기존 와이브로 시스템을 이용한 가입자 기반의 QoS 서비스를 제공할 수 있도록 하기 위한 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어 방법과 이를 위한 이동통신 시스템을 제공하는데 그 기술적 과제가 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a subscriber based QoS control method in a WiBro system for providing a subscriber based QoS service using a conventional WiBro system without introducing an additional system in the WiBro system There is a technical problem in providing a mobile communication system for this.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어를 위한 이동통신 시스템은, 중요 호로 설정된 특정 가입자에 대한 인증이 성공되면, 가입자의 서비스 플로우(Service Flow)를 열 때 적용되는 서비스 프로파일 아이디(Service Profile ID)를 업/다운으로 설정하고, 기 저장된 서비스 프로파일 아이디의 QoS 파라미터 셋(QoS Parameter Set)을 적용하여 서비스 플로우를 열어, 일반 호 보다 우선적으로 처리될 수 있도록 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a mobile communication system for controlling a subscriber-based QoS in a WiBro system, which includes: a subscriber- The service profile ID is set up / down and a QoS parameter set of the stored service profile ID is applied to open the service flow so that the service flow can be preferentially processed over the general call.
본 발명의 이동통신 시스템은, 가입자 기반의 중요 호에 대해서 자원을 우선 배정할 수 있도록 서비스 프로파일 아이디(Service Profile ID)를 저장 및 관리하고, 상기 서비스 프로파일 아이디를 제어국으로 전달하는 인증 서버와 상기 서비스 프로파일 아이디 별 파라미터에 대하여 운용자 명령에 따라 신규/변경/삭제 기능을 제공하는 요소관리장치 및 상기 요소관리장치와 연동하여 상기 서비스 프로파일 아이디 별 파라미터를 저장하고, 가입자 기반 QoS에 따라 호 처리를 수행하는 제어국 을 포함한다.The mobile communication system of the present invention includes an authentication server for storing and managing a service profile ID so as to allocate a resource to a subscriber-based important call in advance, and transmitting the service profile ID to a control station; An element management apparatus for providing a new / change / delete function according to an operator command on a parameter for each service profile ID, and a parameter for each service profile ID in association with the element management apparatus and performing call processing according to a subscriber based QoS To the control station.
본 발명의 인증 서버는, 고객 데이터 분배 서버로부터 가입자 기반의 QoS 처리를 위한 서비스 프로파일 아이디를 수신하는 수신부와 상기 수신된 서비스 프로파일 아이디를 저장하는 저장부, 상기 수신된 서비스 프로파일 아이디가 가입자 기반의 QoS 할당 서비스 가입자인지를 확인하는 확인부 및 상기 확인부에서 확인된 가입자가 가입자 기반의 QoS 할당 서비스 가입자인 경우 Packet-Flow-Descriptor 내 서비스 프로파일 아이디의 값을 제어국으로 전송하는 전송부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an authentication server including a receiver for receiving a service profile ID for subscriber-based QoS processing from a customer data distribution server, a storage for storing the received service profile ID, And a transmission unit for transmitting a value of a service profile ID in a Packet-Flow-Descriptor to a control station when the subscriber identified by the confirmation unit is a subscriber-based QoS allocation service subscriber.
상기 인증 서버에서 상기 전송부는 상기 Packet-Flow-Descriptor 내 서비스 프로파일 아이디의 값에 대해 업링크와 다운링크를 각각 구분하여 제어국으로 전송하는 것을 특징으로 한다.In the authentication server, the transmission unit separates the uplink and the downlink with respect to the value of the service profile ID in the Packet-Flow-Descriptor, and transmits the uplink and downlink to the control station.
상기 인증 서버에서 상기 가입자 기반의 QoS 할당 서비스 처리를 위한 데이터 신규/변경/삭제 기능 발생 시, 고객 데이터 분배 서버로부터 해당 데이터를 수신하여 상기 신규/변경/삭제 기능을 동작하는 것을 특징으로 한다.The authentication server receives the corresponding data from the customer data distribution server and operates the new / change / delete function when the data new / change / delete function for the subscriber-based QoS allocation service processing is generated in the authentication server.
본 발명의 요소관리장치는 서비스 프로파일 아이디를 확인하는 제1확인부와 상기 확인된 서비스 프로파일 아이디 별 서비스 클래스(Service Class)를 설정하고, 상기 설정된 서비스 프로파일 아이디 별 서비스 클래스(Service Class)와 QoS 파라미터 세트 인덱스(QoS Parameter Set Index)를 확인하여 상기 서비스 클래스 별 QoS 파라미터 세트 인덱스(QoS Parameter Set Index) 확인하는 제2확인부 및 상기 확인된 서비스 프로파일 아이디에 해당하는 서비스 클래스와 QoS 파라미터 세트를 확인하는 제3확인부를 포함한다. The element management apparatus of the present invention comprises a first confirmation unit for confirming a service profile ID and a service class for each identified service profile ID, and a service class and a QoS parameter for each service profile ID Checking a QoS parameter set index to identify a QoS parameter set index for each service class and a service class and a QoS parameter set corresponding to the identified service profile ID And a third verification unit.
본 발명의 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어 방법은, a) 인증 서버가 가입자 기반의 QoS 처리를 위한 서비스 프로파일 아이디(Service Profile ID)를 고객 데이터 분배 서버로부터 수신하여 저장 하고, b) 상기 인증 서버가 상기 수신된 서비스 프로파일 아이디가 가입자 기반의 QoS 할당 서비스 가입자인지 확인한 후, c) 상기 인증서버가 상기 확인하는 단계에서, QoS 할당 서비스 가입자로 확인된 경우에는 서비스 프로파일 아이디를 제어국으로 제공하고, d) 상기 제어국이 수신된 서비스 프로파일 아이디 별 파라미터를 저장하고 가입자 기반 QoS에 따라 호 처리를 수행한다.A subscriber-based QoS control method in a WiBro system of the present invention comprises the steps of: a) receiving and storing a service profile ID for subscriber-based QoS processing from a customer data distribution server; b) C) if the authentication server confirms that the received service profile ID is a subscriber-based QoS allocation service subscriber, if it is confirmed as a QoS allocation service subscriber, the service profile ID is provided to the control station; and d ) The control station stores the parameters for each received service profile ID and performs call processing according to the subscriber based QoS.
상기 c) 단계에서, 상기 인증 서버가 Packet-Flow-Descriptor 내 서비스 프로파일 아이디의 값에 업링크와 다운링크를 각각 구분하여 전송하는 것이 바람직하다.In step c), it is preferable that the authentication server separately transmits the uplink and the downlink to the value of the service profile ID in the Packet-Flow-Descriptor.
상기 c) 단계 이후 d) 단계 이전에,After step c) and before step d)
요소관리장치가 서비스를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다. The element management apparatus may further include a step of confirming the service.
본 발명의 와이브로 시스템의 가입자 기반 QoS 제어를 위한 요소관리장치의 서비스 확인방법은, A method for checking a service of an element management apparatus for subscriber-based QoS control of a WiBro system of the present invention includes:
서비스 프로파일 아이디를 확인하고, 상기 확인된 서비스 프로파일 아이디 별 서비스 클래스(Service Class)를 설정하고, 상기 설정된 서비스 프로파일 아이디 별 서비스 클래스(Service Class)와 QoS 파라미터 세트 인덱스(QoS Parameter Set Index)를 확인하여 상기 서비스 클래스 별 QoS 파라미터 세트 인덱스(QoS Parameter Set Index) 확인한 후, 상기 확인된 서비스 프로파일 아이디에 해당하는 서비스 클래스와 QoS 파라미터 세트를 확인하는 순으로 진행된다.Confirms the service profile ID, sets a service class for each identified service profile ID, checks a service class and a QoS parameter set index for each set service profile ID, Checks the QoS parameter set index for each service class, and then checks the service class and QoS parameter set corresponding to the confirmed service profile ID.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 와이브로 시스템에서의 가입자 기반 QoS 제어 방법과 이를 위한 이동통신 시스템은, 기존 와이브로 시스템에 추가 적인 시스템을 도입하지 않고도 가입자 기반의 QoS 서비스를 제공하는 것이 가능하여 와이브로 가입자에게 QoS Class별 특성에 따라 다양한 요금 체계를 적용할 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.As described above, the subscriber-based QoS control method and the mobile communication system for the WiBro system according to the present invention can provide a subscriber-based QoS service without introducing an additional system into the existing WiBro system, It is possible to apply various fee systems according to the characteristics of each QoS class.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 이동통신 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 서비스 파라미터 아이디 구조의 일 예를 나타내는 도 2 및 도 3을 참조하여 도 1을 설명하기로 한다.1 is a diagram showing a configuration of a mobile communication system according to the present invention. Fig. 1 will be described with reference to Figs. 2 and 3 showing an example of a service parameter ID structure.
본 발명에 의한 이동통신 시스템은 중요 호로 설정된 특정 가입자에 대한 인증이 성공하면 특정 가입자에게 서비스를 제공하기 위한 서비스 제공 절차로서 서비스 플로우(Service Flow)를 개시하게 된다. 이 때, 제공되는 서비스의 프로파일을 아이디로 설정하게 되는데, 서비스 플로우를 열 때 적용되는 서비스 프로파일 아이디(Service Profile ID)를 업과 다운 두 가지로 설정하여, 기 저장된 서비스 프로파일 아이디의 QoS 파라미터 셋(QoS Parameter Set)을 적용하여 서비스 플로우를 열어, 일반 호 보다 우선적으로 처리될 수 있도록 한다.The mobile communication system according to the present invention initiates a service flow as a service providing procedure for providing a service to a specific subscriber when authentication of a specific subscriber set as an important call is successful. In this case, the profile of the provided service is set as the ID. In this case, the service profile ID applied when opening the service flow is set up and down, and the QoS parameter set (QoS Parameter Set) to open the service flow so that it can be processed prior to the general call.
보다 상세히 설명하면, 특정 가입자에 대한 인증 서버에서의 인증이 성공하게 되면, 인증 서버는 가입자의 서비스 플로우를 열 때, 적용되어야 할 서비스 프로파일 아이디를 업/다운 두가지로 하여 제어국으로 전송한다. 도 2에서 도시하는 바와 같이, Packet-Flow-Descriptor 내 서비스 프로파일 아이디의 값에 업링크와 다운링크를 각각 구분하여 전송하는 것이다. 이때 코드(code)와 타입(type)은 네트워크 환경이나 전송시스템에 따라 다르게 설정될 수 있다. In more detail, when the authentication of the specific subscriber is successfully performed by the authentication server, the authentication server transmits the service profile ID to be applied to the control station in two up / down directions when the subscriber opens the service flow. As shown in FIG. 2, the uplink and the downlink are separately transmitted to the value of the service profile ID in the Packet-Flow-Descriptor. At this time, the code and the type may be set differently depending on the network environment or the transmission system.
그리고 도3에 보는 바와 같이 인증된 가입자에 따라 서비스 프로파일 아이디가 업과 다운으로 두 가지로 구분 되어 제어국으로 전송된다. 구체적으로 설명하면, 가입자클래스를 1등급과 2등급으로 구분할 때, 1등급의 가입자에게 1과 2의 서비스 프로파일 아이디가 설정된다, 이때 서비스 프로파일 1은 업으로 설정되고, 서비스 프로파일 2는 다운으로 설정되어 업과 다운 두 가지가 제어국으로 전송되는 것이다. As shown in FIG. 3, according to the authenticated subscriber, the service profile ID is divided into up and down and transmitted to the control station. Specifically, when the subscriber class is divided into the first class and the second class, the service profile IDs of 1 and 2 are set to the first class subscriber. At this time, the
이때 1등급의 가입자의 경우에는 QoS클래스가 UGS로 분류되어 전송하고, 2등급의 가입자에게는 QoS클래스가 eRT-VR로 분류되어 전송하게 된다. 다만 1등급의 가입자의 경우라고 하여 반드시 QoS클래스가 UGS로 분류되어 전송되는 것은 아니고 상황에 따라서는 QoS클래스가 eRT-VR로 분류되어 전송하게 될 수도 있다. 전송의 최소 트래픽 속도는 업의 경우 2M bps 이고 다운의 경우에는 4M bps로 설정되어 있는데, WiBro Infra에서는 WiMAX Type of Data Delivery Services=1(UGS) 또는 WiMAX Type of Data Delivery Services=2(eRT-VR)에 대해서는 UL/DL 최소 비트레이트(UL/DL Minimum Bitrate)를 만족해야 하므로, 업의 경우 2M bps 이고 다운의 경우에는 4M bps를 만족해야 한다. In this case, QoS class is classified as UGS in case of first class subscriber and QoS class is classified as eRT-VR to second class subscriber. However, the QoS class is not necessarily transmitted as UGS because it is the subscriber of the first class, and the QoS class may be classified as eRT-VR depending on the situation. The minimum transmission speed of the transmission is 2M bps in case of up and 4M bps in case of down. In WiBro Infra, WiMAX Type of Data Delivery Services = 1 (UGS) or WiMAX Type of Data Delivery Services = 2 (eRT-VR ) Must meet the UL / DL minimum bit rate. Therefore, it is required to satisfy 2M bps in case of uplink and 4M bps in case of downlink.
그리고 미리 설정된 서비스 프로파일 아이디의 QoS 파라미터 셋을 적용하여 서비스 플로우를 열도록 하여 다른 일반 가입자와 차별화된 QoS가 적용되도록 하는 것이다. 이를 통해 우선 순위 높은 순으로 호 처리 수행이 가능하게 된다. And a QoS parameter set of a predetermined service profile ID is applied to open a service flow so that differentiated QoS is applied to other general subscribers. Thus, call processing can be performed in the order of higher priority.
이를 위해 이동통신 시스템은 서비스 프로파일 아이디 맵핑 기능, 서비스 프로파일 아이디의 QoS 파라미터 셋 관리 기능 및 1등급 가입자 관리 기능을 수행한다 To this end, the mobile communication system performs a service profile ID mapping function, a QoS parameter set management function of a service profile ID, and a first-level subscriber management function
이하에서는 도 1을 참조하여, 이동통신 시스템의 세부 구성에서 동작하는 경우를 예로 들어 설명하기로 한다Hereinafter, a case where the mobile communication system operates in a detailed configuration will be described with reference to FIG. 1
와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어를 위한 이동통신 시스템은 이동통신 단말기(100)와의 통신을 수행하는 기지국(200), 제어국(300), 인증 서버(400) 및 요소관리장치(500)를 포함한다.A mobile communication system for subscriber-based QoS control in a WiBro system includes a
이동 통신 단말기(100)는 휴대 인터넷 망으로부터 휴대 인터넷 서비스를 제공받는 단말기를 의미한다. 이동 통신 단말기(100)는 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈을 구비하고 있으며, 컨트롤러 기능, 전파 환경에 따른 MAC(Media Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 구비한다. 또한, 이동 통신 단말기(100)는 휴대 인터넷 망에 접속하여 휴대 인터넷 서비스를 이용하기 위한 인터넷 접속용 브라우저를 탑재한다. 이동 통신 단말기(100)는 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 노트북, 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant) 및 이동통신 단말기(Mobile Communication Terminal) 등 중 어느 하나일 수 있으며, 휴대 인터넷 서비스를 이용하기 위한 웹 브라우저와 프로그램을 저장하기 위한 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하고 있는 단말기를 의미한다. 즉, 이동 통신 단말기(100)는 서버-클라이언트 통신이 가능하다면 그 어떠한 단말기도 가능하며, 노트북 컴퓨터, 이동통신 단말기, PDA 등 여하한 통신 컴퓨팅 장치를 모두 포함하는 넓은 개념이다.The
가입자는 단말기(100)를 통해 휴대 인터넷 망에 접속하게 되고, 가입자의 접속 이후에 가입자 기반의 QoS서비스를 제공하기 위한 프로세스가 진행하게 된다. 즉 가입자가 소유한 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 노트북, 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant) 및 이동통신 단말기(Mobile Communication Terminal) 등 중 어느 하나를 통해 인터넷 망에 접속하게 되고, 이에 따라 기지국에서 접속 정보를 전송받게 된다. The subscriber accesses the portable Internet network through the
기지국(200)은 단말기(100)로부터 접속 정보를 수신하고, 인터넷 망 등을 통한 전송 정보를 단말기(100)에 전달하기 위한 수단이다. RAS(Radio Access Station)인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 기지국(200)는 복수 개의 RAS로 구성될 수 있으며, 컨트롤러 기능, 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA)/시분할 듀플렉스(TDD) 패킷 스케줄링과 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 50 Mbps급 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오버 기능 등을 구비한다. 또한, 이동 통신 단말기(100)와 RAS는 데이터 전송을 위한 50 Mbps 패킷 전송 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 실시간 모뎀 제어 기능 등을 구비한다.The
단말기(100)를 통해 가입자가 접속하게 되면 이에 대한 정보가 기지국으로 전송되는데 기지국에서는 단말기(100)로부터 데이터 전송을 받게 된다. When a subscriber connects through the terminal 100, information on the subscriber is transmitted to the base station, and the base station receives data transmission from the terminal 100.
요소관리장치(500)는 네트워크에 연결된 다수개의 장치들을 관리하기 위한 관리 장치로서, 라우터에 대한 구성 관리, 장애 관리, 성능 관리, 보안 관리 등의 기능을 수행한다. 요소관리장치와 라우터간은 표준 망 관리 프로토콜인 SNMP(Simple Network Management Protocol)와 MIB(Management Information Base) 정보를 이용하여 관리 기능을 수행한다.The
요소관리장치는 초기 구동 시에 자신이 관리해야 할 네트워크 장비에 대해 MIB 정보를 수집하여 네트워크 토폴로지를 관리하며, 네트워크 토폴로지 상에 존재하는 네트워크 장비에 대한 구성 관리, 장애 관리, 성능 관리에 필요한 정보를 SNMP PDU(Protocol Data Unit) 중 GetRequest/GetNextRequest 명령을 이용하여 수집하거나, 네트워크 장비로부터 수신하는 Trap 메시지를 이용하여 DB에 저장하고 이들간의 상관관계를 분석하여 실장도, 그래프, 테이블의 형태로 정보를 제공한다.The element management device manages the network topology by collecting MIB information about the network devices to be managed at the time of initial operation, and provides information necessary for configuration management, fault management, and performance management for the network devices existing on the network topology It is collected by using GetRequest / GetNextRequest command among SNMP Protocol Data Unit (PDU), or stored in DB by using Trap message received from network equipment, and analyzing the correlation between them, to provide.
Trap 메시지는 네트워크 장비에서 장애, 알람, 상태 변경 등의 이벤트가 발생한 경우, 요소관리장치에게 해당 정보를 알리기 위해 네트워크 장비가 생성하여 보내는 SNMP 메시지이다. 요소관리장치는 서비스 프로파일 아이디 별 파라미터에 대하여 운용자 명령에 따라 신규추가, 변경, 삭제가 가능하도록 기능을 구비한다.The Trap message is an SNMP message generated and sent by the network device to notify the element management device of an event such as a failure, an alarm, or a status change in the network device. The element management apparatus has a function to add, change and delete a parameter for each service profile ID according to an operator command.
제어국은 요소관리장치와 연동하여 서비스 프로파일 아이디 별 파라미터를 저장하고, 가입자 기반 QoS에 따라 호를 처리 하기 위해서 복수 개의 라우터를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 라우터는 패킷 액세스 라우터로서 복수 개의 기지국(200) 간의 핸드오버 제어 기능, 복수 개의 라우터 간의 핸드오버 기능,타망(예를 들면 CDMA 2000망, WCDMA망 등)의 기지국과 복수 개의 기지국(200) 간의 핸드오버 기능, 패킷 라우팅 기능, 인터넷 접속 기능 등을 가진다.The control station may be configured to include a plurality of routers for interworking with the element management apparatus to store parameters according to service profile IDs and to process calls according to subscriber based QoS, and the routers include a plurality of base stations A handover function between a plurality of
제어국에서 기지국(200)에 전송된 단말기(100)의 정보와 요소관리장치(500)에서의 정보 및 인증 서버에서 전달된 정보를 바탕으로 우선처리를 하게 된다. The control station performs priority processing based on the information of the terminal 100 transmitted to the
인증 서버(400)는 가입자의 클래스 인증을 위한 정보를 저장, 관리하고 있는 수단으로서, 가입자 기반의 중요 호에 대해서 자원을 우선 배정할 수 있도록 서비스 프로파일 아이디(Service Profile ID)를 저장 및 관리하고, 이를 제어국(300)로 전달한다.The
인증 서버(400)는 고객 데이터 분배 서버(CDS: Customer Data Distribution System)(도시하지 않음)로부터 가입자 기반의 QoS 처리를 위한 서비스 프로파일 아이디를 수신부에서 수신하여 저장부에서 저장한다. The
상기 고객 데이터 분배 서버는 고객이 요청한 정보를 교환국을 통하여 이동통신 단말기(100)로 송신하는 고객 정보 분배 시스템이다.The customer data distribution server is a customer information distribution system that transmits information requested by the customer to the
한편, 인증 서버(400)는 가입자 기반의 QoS 할당 서비스 가입자인지를여부를 확인부에서 확인하여, 가입자 기반의 QoS 할당 서비스 가입자에 대하여 Packet-Flow-Descriptor 내 서비스 프로파일 아이디의 값에 대한 업링크와 다운링크를 각 각 구분하여 제어국(300)으로 전송한다.On the other hand, the
예를 들어, 서비스 프로파일 아이디의 파라미터는 도 2에서 도시하는 바와 같이, Packet-Flow-Descriptor 내 포함되며, 업링크와 다운링크를 각각 구분한다.For example, the parameters of the service profile ID are included in the Packet-Flow-Descriptor as shown in FIG. 2, and distinguish between the uplink and the downlink.
또한, 도 3에서 개시하는 서비스 프로파일 아이디 파라미터는 요소관리장치/제어국 할당을 위한 정보로, 서비스 프로파일 아이디 별로 업링크/다운링크 정보, 데이터 전송 서비스의 WiMAX 타입 정보(WiMAX Type of Data Delivery Services), Minimum Reserved Traffic Rate-UL/DL, User Class 등을 포함한다.The service profile ID parameter disclosed in FIG. 3 is information for element management apparatus / control station assignment, and includes uplink / downlink information for each service profile ID, WiMAX type of data delivery service of a data transmission service, , Minimum Reserved Traffic Rate-UL / DL, and User Class.
한편, WiBro Infra에서는 WiMAX Type of Data Delivery Services=1(UGS) 또는 WiMAX Type of Data Delivery Services=2(eRT-VR)에 대해서는 UL/DL 최소 비트레이트(UL/DL Minimum Bitrate)를 만족해야 한다.On the other hand, WiBro Infra must satisfy UL / DL Minimum Bitrate for WiMAX Type of Data Delivery Services = 1 (UGS) or WiMAX Type of Data Delivery Services = 2 (eRT-VR)
이에 더하여, 인증 서버(400)는 가입자 기반의 QoS 할당 서비스 처리를 위한 데이터 신규/변경/삭제 기능 발생 시, 고객 데이터 분배 서버로부터 해당 데이터를 수신하여 가입자 기반의 QoS 할당 서비스 처리를 위한 데이터 신규/변경/삭제 기능을 동작한다.In addition, the
예를 들어, 인증 서버(400)는 MMC 명령어에 의한 가입자 기반 QoS에 대한 신규/변경/삭제 기능도 제공한다.For example, the
또한, 인증 서버는 일반적인 최선순위 가입자의 QoS에 대한 User Class=2(eRT-VR 동작)를 설정하도록 하고, 특수한 경우의 최선순위 가입자의 QoS에 대한 User Class=1(UGS 동작)을 설정하도록 한다. 이에 의하여 최선순위 가입자 내에서도 서비스 특성에 따라 QoS 클래스를 달리 하여, 호 처리 순위를 달리할 수 있 게 되는 것이다. In addition, the authentication server sets User Class = 2 (eRT-VR operation) for the QoS of the general best-effort subscriber and sets User Class = 1 (UGS operation) for the QoS of the best-case subscriber in a special case . In this way, QoS class can be different according to service characteristics even in the highest priority subscriber, and call processing order can be different.
만약, 인증 서버(400)가 고객 데이터 분배 서버로부터 가입자 기반의 QoS 처리를 수신하지 않는 경우에는 기존의 처리 방식을 유지한다.If the
도 4는 본 발명에 의한 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a subscriber-based QoS control method in a WiBro system according to the present invention.
먼저, 이동통신 시스템의 인증 서버(400)는 가입자 기반의 QoS 처리를 위한 서비스 프로파일 아이디(Service Profile ID)를 고객 데이터 분배 서버로부터 수신하여 저장 및 관리한다(S101). 이에 따라 가입자가 인증에 필요한 정보를 인증서버를 저장, 관리하고 있어 인증 절차가 원활하게 진행될 수 있다. First, the
인증 서버(400)가 가입자를 인증할 경우, QoS 할당 서비스 가입자에 대해서는 서비스 프로파일 아이디를 제공한다(S103) 이를 통해 우선적으로 호 연결을 할 수 있도록 준비하는 것이다. When the
단계 S103에서 인증 서버는 도 2에서 도시하는 바와 같이, Packet-Flow-Descriptor 내 서비스 프로파일 아이디의 값에 업링크와 다운링크를 각각 구분하여 전송한다.In step S103, as shown in FIG. 2, the authentication server transmits the uplink and the downlink separately to the value of the service profile ID in the Packet-Flow-Descriptor.
이후, 제어국(300)은 서비스 프로파일 아이디 별 파라미터를 저장하고, 가입자 기반 QoS에 따라 호 처리를 수행한다(S105). 이를 통해 우선적으로 호 연결을 할 수 있게 된다. Then, the control station 300 stores parameters for each service profile ID and performs call processing according to the subscriber-based QoS (S105). This makes it possible to establish a call connection preferentially.
한편, 도시하지 않았지만, 단계 S103 이후 단계 S105 이전에, 요소관리장치(500)가 서비스 프로파일 아이디를 확인하는 단계, 서비스 클래스 별 QoS 파라미 터 세트 인덱스(QoS Parameter Set Index)를 확인하는 단계, 서비스 클래스와 QoS 파라미터 세트를 확인하는 단계를 수행한다. 이는 요소관리장치(500)는 네트워크에 연결된 다수개의 시스템들 가운데서 우선적으로 호 연결을 해야 하는 가입자를 판단하기 위함이다. Although not shown, the
여기에서, 서비스 프로파일 아이디를 확인하는 단계는 가입자의 서비스 프로파일 아이디를 확인하여 우선적인 호 연결 대상을 판단하는 단계이고, 서비스 클래스 별 QoS 파라미터 세트 인덱스(QoS Parameter Set Index)를 확인하는 단계는 요소관리장치(500)에 의해서 설정된 서비스 프로파일 아이디 별 서비스 클래스(Service Class)와 QoS 파라미터 세트 인덱스(QoS Parameter Set Index)를 확인하여 해당 QoS 클래스에 따라 호 연결을 할 수 있는 지 판단하기 위한 단계이다.Herein, the step of verifying the service profile ID is a step of determining a preferential call connection target by checking the service profile ID of the subscriber, and the step of confirming the QoS parameter set index according to the service class includes: A service class and a QoS parameter set index for each service profile ID set by the
또한, 요소관리장치(500)가 서비스 클래스와 QoS 파라미터 세트를 확인하는 단계는 요소관리장치를 통해 설정된 서비스 프로파일 아이디에 해당하는 서비스 클래스와 QoS 파라미터 세트를 확인하는 단계이다.Also, the step of the
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 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 해석되어야 한다.Thus, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
이상과 같이, 본 발명의 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어 방법과 이를 위한 이동통신 시스템은 와이브로 시스템에서 추가 적인 시스템을 도입하지 않아도 기존 와이브로 시스템을 이용한 가입자 기반의 QoS 서비스를 제공할 수 있기 때문에, 와이브로 가입자에게 QoS Class별 특성에 따라 요금 체계를 다양하게 적용할 필요성이 높은 것에 적합하다.As described above, the subscriber-based QoS control method and the mobile communication system for the WiBro system of the present invention can provide a subscriber-based QoS service using the existing WiBro system without introducing an additional system in the WiBro system. It is suitable for a subscriber having a variety of charge systems according to the characteristics of each QoS class.
따라서, 와이브로 사용이 가능한 이동통신 시스템에 적용이 가능하다. 또한, 기존의 시스템에도 새로운 장비의 추가 없이 가입자 기반의 QoS 서비스를 제공할 수 있다.Therefore, the present invention can be applied to a mobile communication system capable of using a WiBro. Also, it is possible to provide subscriber based QoS service without adding new equipment to existing system.
도 1은 본 발명에 의한 이동통신 시스템의 구성을 나타내는 도면,1 is a diagram showing a configuration of a mobile communication system according to the present invention,
도 2는 본 발명에 의한 서비스 파라미터 아이디 구조의 일 예를 나타내는 도면,2 is a diagram illustrating an example of a service parameter ID structure according to the present invention;
도 3은 본 발명에 의한 서비스 파라미터 아이디 구조의 다른 예를 나타내는 도면,3 is a diagram showing another example of a service parameter ID structure according to the present invention,
도 4는 본 발명에 의한 와이브로 시스템에서 가입자 기반 QoS 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a subscriber-based QoS control method in a WiBro system according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
100 : 이동통신 단말기 200 : 기지국100: mobile communication terminal 200: base station
300 : 제어국 400 : 인증 서버300: control station 400: authentication server
500 : 요소관리장치500: Element management device
Claims (9)
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KR1020090104364A KR101632623B1 (en) | 2009-10-30 | 2009-10-30 | Method for Controlling QoS Based on Subscriber in WiBro System, Mobile Communication System therefor |
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KR20090016242A (en) * | 2007-08-10 | 2009-02-13 | 삼성전자주식회사 | Provide wibro network system and method for providing qos thereof |
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