KR20060007731A

KR20060007731A - 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR20060007731A
Application number: KR1020040056962A
Authority: KR
Inventors: 문상준; 이성원
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-07-21
Filing date: 2004-07-21
Publication date: 2006-01-26
Also published as: US20060019669A1

Abstract

본 발명은 제 1 무선 주파수 대역을 이용하여 무선 자원을 제공하는 제 1 무선망과, 제 1 무선망과 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 제 1 장치와, 제 1 무선망으로부터 제공되는 무선자원을 이용하여 셀룰라망의 제 1 장치와 터널을 설정하고, 그 설정된 터널을 통해 셀룰라망으로부터 통신채널을 할당받아 호처리를 수행하는 단말을 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템을 제공한다.

본 발명에 의하면, 셀룰라 이동 통신 시스템의 셀룰라 주파수 이외의 다른 무선 주파수를 사용하는 무선망의 무선자원을 이용하여 셀룰라망에 접속할 수 있음에 따라, 셀룰라 서비스 전용 무선 자원을 사용하지 않고도 셀룰라 서비스망에 접속하여 셀룰라 서비스를 제공받을 수 있다.

셀룰라, 무선랜, 액세스 포인트, BTS, BSC, 터널

Description

이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CELLULAR MOBILE COMMUNICATION USING HETEROGENEOUS WIRELESS NETWORK}

도 1은 셀룰라 이동통신 시스템의 망구성도.

도 2는 무선랜 시스템의 구성도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무선랜을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템의 구성도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 단말의 구성도.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선랜을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템의 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 인터넷 2 : 데이터 코아 네트워크(PDSN)

3 : 음성 코아 네트워크(MSC) 4 : PSTN

5 : BSC 6 : BTS

7 : 셀룰라 단말 11 : 인터넷

12 : 게이트웨이 13 : 라우터

14 : 무선랜(AP) 15: 무선랜 단말

100 : eBSC 200 : 단말

210 : 무선랜 인터페이스 모듈 220 : 터널 설정부

230 : 호처리부 240 : 셀룰라 인터페이스 모듈

250 : 메모리 300 : eBTS

본 발명은 이종 네트워크에 관한 것으로, 셀룰라 이동 통신 시스템의 셀룰라 주파수 이외의 다른 무선 주파수를 사용하는 무선망의 무선자원을 이용하여 셀룰라 서비스 전용 무선 자원을 사용하지 않고도 셀룰라 서비스망에 접속하여 셀룰라 서비스를 제공받을 수 있도록 하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

셀룰라 이동통신 시스템은 서비스 지역의 제한과 가입자 수용용량의 한계를 극복하기 위하여 제안된 개념으로 서비스 지역을 여러 개의 작은 구역, 즉 셀로 나누어서 서로 충분히 멀리 떨어진 두 셀에서 동일한 주파수 대역을 사용함으로써 공간적으로 주파수를 재사용할 수 있도록 한다. 따라서 공간적으로 분포하는 채널수를 증가시켜 충분한 가입자를 확보할 수 있도록 하는 이동통신 시스템이다.

도 1은 셀룰라 이동통신 시스템의 망구성도이다.

도 1을 참조하면, 셀룰라 이동 통신 시스템은 기지국 제어장치(Base Station Controller, BSC)(5)와, 기지국(Base Transceiver System, BTS)(6)과, 셀룰라 단말(7)을 포함하여 구성된다.

BTS(6)는 유선신호와 무선신호간의 상호 변환을 수행하고, 하나의 셀/섹터(cell/sector)영역을 커버하며, 셀/섹터 영역에 포함되는 복수의 단말(7)들을 관장한다.

BSC(5)는 BTS(6)들을 관리하고 제어하는 기능을 수행한다. 구체적으로는 각 셀룰라 단말(7)에 대한 무선채널 할당 및 해제기능을 수행하고, 셀룰라 단말(7)과 BTS(6)의 송신출력 제어기능을 수행하며, 셀간 소프트 핸드오프 수행 및 하드 핸드오프를 결정하고, 트랜스 코딩(16kbps ⇔ 64kbps) 및 보코딩 기능(13kbps, 8kbps)을 수행하며, 핸드오프 및 신호처리를 위한 GPS(Global position system) 클럭 분배기능을 수행하고, BTS(6)에 대한 운용 및 유지 보수 기능을 수행한다.

BSC(5)는 PSTN(4)과 연결되어 음성 통신을 수행하기 위한 음성 코아 네트워크로서 MSC(3)와, 인터넷(1)에 연결되어 데이터 통신을 위한 데이터 코아 네트워크로서 PDSN(2)가 연결된다.

MSC(3)는 셀룰라 이동 통신 시스템의 음성 통신을 위한 교환기능을 수행하고, PDSN(2)은 셀룰라 이동 통신 시스템의 데이터 통신을 위한 패킷 교환기능을 수행한다.

셀룰라 이동 통신시스템에서 셀룰라 단말(7)와 BTS(6)간의 호 처리는 셀룰라 단말(7)의 호 처리와 BTS(6)의 호 처리의 2가지로 구분된다.

BTS(6)의 호 처리는 파일럿 및 동기 채널 처리(pilot and synch channel processing), 페이징 채널 처리(paging channel processing), 액세스 채널 처리(access channel processing) 및 트래픽 채널 처리(traffic channel processing)로 이루어진다. 파일럿 채널 처리 동안에, BTS(6)는 파일럿 채널상의 파일럿 신호를 송신한다. 트래픽 채널 처리 동안에, BTS(6)는 순방향 및 역방향 트래픽 채널들을 사용하여 트래픽 채널상의 트래픽 상태(mobile station control on the traffic channel state)에 있는 셀룰라 단말(7)과 통신한다. 액세스 채널 처리 동안에, BTS(6)는 엑세스 채널을 모니터하여 시스템 엑세스 상태에 있는 셀룰라 단말(7)이 송신하는 메시지들을 수신한다. 페이징 채널 처리 동안에, BTS(6)는 셀룰라 단말(7)의 엑세스 상태 혹은 단말(7)의 아이들 상태의 단말(7)에 의해 모니터되는 페이징 채널상의 메시지들을 송신한다.

셀룰라 단말(7)의 호 처리는 단말의 초기화 상태(initialization state), 셀룰라 단말의 아이들 상태(idle state), 시스템 엑세스 상태(system access state) 및 트래픽 상태(mobile station control on the traffic channel state)의 4가지 단말 상태로 이루어진다. 초기화 상태에서, 셀룰라 단말(7)은 통신을 위한 이동 통신시스템을 선택하고 획득한다. 시스템 엑세스 상태에서, 셀룰라 단말(7)은 엑세스 채널상에서 BTS(6)로 메시지들을 송신하고 할당된 페이징 채널상에서 BTS(6)으로부터 메시지들을 수신한다. 트래픽 상태에서, 셀룰라 단말(7)은 순방향 및 역방향 채널들을 통해 BTS(6)과 통신한다.

한편, 무선랜(Wireless LAN; WLAN)은 이더넷을 기반으로 고속 무선 데이터 서비스가 가능하도록 설계된 시스템으로 케이블링(cablimg)이 어려운 공장, 회의실, 전시장 등에서 유용한 네트워크 솔루션으로 활용되어 왔다.

무선랜은 유선 LAN처럼 케이블을 사용하는 게 아니라 전파를 사용하여 LAN을 구축하는 것이다. 전파방식을 채택하면 적외선 방식에 비해 통신거리가 길고, 약간의 장애물이 있어도 데이터 교환에는 문제가 없다. 사용 주파수는 2.4GHz대로 휴대전화나 무선전화(Codeless Phone)등과 같은 무선 기기의 주파수 대역과는 차이가 나므로 혼선 걱정이 없고 면허 신청도 필요없다. 또한 무선랜 케이블이 필요없으므로 원하는 장소에서 네트워크를 사용하는 것이 가능하다.

도 2는 무선랜 시스템의 구성도이다.

도 2를 참조하면, 네트워크 인터페이스 카드(NIC)를 장착한 무선랜 단말(15)과, 무선랜 단말(15)과 무선랜 주파수를 이용하여 무선통신을 수행하는 무선랜의 액세스 포인트(14)와, 액세스 포인트(14)를 외부의 망으로 연결하기 위한 라우터(13)와, 라우터(13)를 통해 엑세스 포인트(14)를 인터넷(11)으로 연결하기 위한 게이트웨이(12)를 포함하여 구성된다.

IEEE 802.11의 무선랜 MAC에 대한 정의에 따르면 액세스 포인트(14)는 자신의 무선 LAN 서비스 영역을 관리하기 위해 인증(Authentication) 및 연관(Association)의 과정을 거치게 된다.

즉, 액세스 포인트(14)는 무선랜 단말(15)의 호 접속 요청시 호 접속 정보 즉, 무선랜 단말(15)에 기설정된 IP, 게이트웨이, DNS(Domain Name Server) 정보를 해당되는 단말로부터 전달받은 후에 라우터(13)를 통해 게이트웨이(12)로 접속 인 증을 요청하여 호 접속이 이루어지도록 무선랜 중계 기능을 수행한다.

이때, 무선랜 단말(15)은 자신의 등록된 회원 ID(IDentifier) 및 비밀번호를 입력함으로써 게이트웨이(12)로부터 호 접속을 위한 인증 처리를 받게 되며, 만약 게이트웨이(12)의 접속 인증이 허가된 경우 해당되는 무선랜 단말(15)은 액세스 포인트(14)를 통해 무선 링크를 설정하여 게이트웨이(12)를 통해 호 접속을 수행하게된다.

상술한 바와 같이 무선랜 시스템과 셀룰러 이동 통신 시스템은 서로 다른 대역의 주파수를 사용하여 서비스를 수행함에 따라 서로 개별적인 시스템으로 발전해왔다.

그러나, 최근 통신 기술의 전반적인 추세가 유비쿼터를 지향함에 따라 각종 이종 통신네트워크간에 서로 연동하는 기술에 대한 필요성이 대두되었으며, 이에 따라 무선랜 시스템과 셀룰라 이동통신 네트워크를 연동하는 기술에 대한 필요성이 대두되었다.

본 발명은 이러한 필요성에 의해 안출된 것으로, 무선랜등과 같은 셀룰라 전용 주파수 이외의 무선망 환경에서 셀룰라 이동통신 시스템에서 제공되던 셀룰라 이동 통신 서비스가 가능하도록 하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하는 본 발명의 일측면에 의하면, 제 1 무선 주파수 대역을 이용하여 무선 자원을 제공하는 제 1 무선망과, 제 1 무선망과 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 제 1 장치와, 제 1 무선망으로부터 제공되는 무선자원을 이용하여 셀룰라망의 제 1 장치와 터널을 설정하고, 그 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리를 수행하는 단말을 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템을 제공한다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 무선랜 전용 주파수 대역을 이용하여 무선랜으로부터 제공되는 무선 자원을 할당받아 무선랜과 통신을 수행하는 무선랜 인터페이스 모듈과, 무선랜 인터페이스 모듈을 통해 상기 무선랜으로부터 제공되는 무선자원을 이용하여 상기 무선랜에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 제 1 장치와 터널을 설정하고 관리하는 터널 처리부와, 터널 처리부를 통해 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리를 수행하는 호처리부를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템을 위한 단말을 제공한다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 단말이 제 1 무선망으로부터 할당받은 무선자원을 이용하여 제 1 무선망에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 제 1 장치에 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송하는 단계와, 단말의 터널 설정 요청에 따라 셀룰라망의 제 1 장치가 단말로부터 수신한 메시지로부터 추출된 상기 단말의 정보를 저장하여 상기 단말과 터널을 설정하는 단계와, 단말이 단말과 상기 제 1 장치간에 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리 절차를 수행하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 단말이 제 1 무선망으로부터 할당받은 무선자원을 이용하여 제 1 무선망에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 개선된 BSC(enhanced BSC: eBSC)에 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송하는 단계와, 단말의 터널 설정 요청에 따라 셀룰라망의 eBSC가 단말로부터 수신한 메시지로부터 추출된 단말의 정보를 저장하여 단말과 터널을 설정하는 단계와, 단말이 단말과 eBSC간에 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리 절차를 수행하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 단말이 제 1 무선망으로부터 할당받은 무선자원을 이용하여 제 1 무선망에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 개선된 BTS(enhanced BTS: eBTS)에 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송하는 단계와, 단말의 터널 설정 요청에 따라 셀룰라망의 eBTS가 상기 단말로부터 수신한 메시지로부터 추출된 단말의 정보를 저장하여 단말과 터널을 설정하는 단계와, 단말이 단말과 eBTS간에 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리 절차를 수행하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법을 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무선랜망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 통신 시스템은 무선랜 네트워크 인터페이스 카드를 장착한 단말(200)과, 단말(200)과 무선랜 주파수를 사용하여 무선 통신을 수행하는 액세스 포인트(14)와, 액세스 포인트를 외부망으로 연결하기 위한 스위치 또는 라우터(13)와, 스위치 또는 라우터(13)를 통해 액세스 포인트(14)를 인터넷으로 연결하는 게이트웨이(12)와, 게이트웨이(12)에 유선 네트워크를 통해 연결되어 그 유선 네트워크를 통해 단말(200)까지 터널을 형성하여 그 터널을 통해 단말(200)에 셀룰러 서비스를 제공하기 위한 개선된 BSC(enhanced BSC: 이하 eBSC라 함)(100)를 포함하여 구성된다.

여기에서 단말(200)은 그 단말(200)내에 무선랜 주파수의 무선신호를 처리하기 위한 무선랜 인터페이스 모듈이 장착되어 무선랜 영역에서 무선랜 주파수를 통하여 액세스 포인트(14)와 무선 링크를 설정하고 그 설정된 무선 링크를 통하여 무선 통신을 수행하는 기능을 가진다. 이하에서는 별도의 언급이 없는 한 단말이라 함은 무선랜 주파수를 통하여 액세스 포인트와 무선 링크를 설정하기 위한 무선랜 인터페이스 모듈이 장착된 단말을 의미하는 것으로 한다.

이 경우 단말은 크게 두가지 형태로 구현될 수 있다. 단말의 첫번째 구현 형태는 오직 무선랜 주파수를 이용하여 무선 링크를 설정하는 무선랜 인터페이 모듈을 구비하는 단말의 구현예이다.

단말의 두번째 구현 형태는 무선랜 인터페이스 모듈뿐만이 아니라 셀룰라 주파수의 무선 신호를 처리할 수 있는 셀룰라 무선 인터페이스 모듈이 동시에 구비된 단말의 구현예이다. 두번째 단말의 경우에는 무선랜 영역에서는 무선랜 주파수를 이용하여 무선 링크를 설정하고, 셀룰라 영역에서 셀룰라 주파수를 이용하여 무선링크를 설정할 수 있음에 따라 무선랜 영역과 셀룰라 영역에서의 핸드오버가 가능 한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 단말의 두번째 구현 형태를 보여준다.

도 4를 참조하면 단말(200)은 무선랜 전용 주파수 대역을 이용하여 무선랜으로부터 제공되는 무선 자원을 할당받아 무선랜과 통신을 수행하는 무선랜 인터페이스 모듈(210)과, 무선랜 인터페이스 모듈(210)을 통해 무선랜으로부터 제공되는 무선자원을 이용하여 무선랜(14)에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 eBSC(100)와 터널을 설정하고 관리하는 터널 처리부(220)와, 터널 처리부(220)를 통해 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리를 수행하는 호처리부(230)와, 셀룰라 전용 주파수 대역을 이용하여 셀룰라망으로부터 제공되는 무선 자원을 할당받아 셀룰라망과 통신을 수행하는 셀룰라 인터페이스 모듈(240)과, 터널 설정 정보를 저장하는 메모리(250)를 포함하여 구성된다.

액세스 포인트(14)는 IEEE 802.11의 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access)방식에 의해 단말(200)과 통신을 수행한다.

즉, 액세스 포인트(14)와 단말(200)은 CSMA/CA 프로토콜 방식에 따라 우선 전송자(Carrier)가 있는지 체크하여, 전송자가 없으면(즉, 무선 채널을 사용하는 단말이 없으면) 주어진 시간후 전송을 한다. 이때 전송매체인 공기는 Tx나 Rx등 동일한 것을 사용하므로 한번에 송신(Tx)이나 수신(Rx)중 한가지만 가능하다.

또한, 전송중 다른 단말과 충돌이 발생하면 백 오프 알고리즘(Back-off algorithm)에 의해 다음 전송자를 결정하게 된다.

eBSC(100)는 PSTN(4)과 연결되어 음성 통신을 수행하기 위한 음성 코아 네트 워크인 MSC(3)와, 인터넷(1)에 연결되어 데이터 통신을 위한 데이터 코아 네트워크인 PDSN(2)에 연결된다. MSC(3)는 셀룰라 이동 통신 시스템의 음성 통신을 위한 교환기능을 수행하고, PDSN(2)는 셀룰라 이동 통신 시스템의 데이터 통신을 패킷 교환기능을 수행한다.

eBSC(100)는 자신이 관리하는 기지국들(미도시됨)을 제어하는 기능과 아울러, 무선랜을 통해 접속한 단말(200)에 대한 서비스를 수행한다.

즉, eBSC(100)는 셀룰라 주파수 대역을 통해 무선 통신을 수행하는 셀룰라 단말(미도시됨)에 대하여는 해당 셀룰라 단말(미도시됨)에 대한 무선채널 할당 및 해제기능을 수행하고, 셀룰라 단말(미도시됨)과 BTS(미도시됨)의 송신출력 제어기능을 수행하며, 셀간 소프트 핸드오프 수행 및 하드 핸드오프를 결정하고, 트랜스 코딩(16kbps ⇔ 64kbps) 및 보코딩 기능(13kbps, 8kbps)을 수행하며, 핸드오프 및 신호처리를 위한 GPS(Global position system) 클럭 분배기능을 수행하고, BTS(미도시됨)에 대한 운용 및 유지 보수 기능을 수행한다.

또한, eBSC(100)는 무선랜 영역에서 터널을 통해 연결된 단말(200)에 대하여는 단말(200)로부터 전송되는 정보를 MSC(3)나 PDSN(2)로 전송하는 기능을 수행한다.

단말(200)은 액세스 포인트(14)로부터 수신되는 비콘을 이용하여 액세스 포인트(14)에 연관 절차를 수행하고, DHCP 등의 방법을 통해서 게이트웨이(12)로부터 IP 어드레스를 할당받는다. 그 후에 단말(200)은 eBSC(100)까지 UDP등의 터널링 방식을 이용한 터널을 설정한다.

단말(200)과 eBSC(100)간에 터널을 설정하는 절차에 대하여 좀더 상세하게 설명하도록 한다.

단말에서 eBSC(100)까지 UDP 터널을 이용하는 경우에 단말(200)은 자신이 저장하고 있는 eBSC(100)의 IP 어드레스와 UDP 포트를 이용하여 eBSC(100)에 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송한다.

이 메시지에는 단말(200)의 ID(IMSI(International Mobile Subscriber Identity), IP address, MAC address 등)와 유저 ID(예를 들면 NAI(Network Access Identifier))가 포함될 수 있으며, 데이터의 종류(CS signaling, CS data, PS signaling, PS data, 기타정보 등)를 표시하는 정보를 포함할 수 있다.

단말(200)로부터 터널 설정을 요청하는 메시지를 받은 eBSC(100)는 Cell ID 등 BSC 관련 정보를 담은 메시지를 주기적으로 해당 단말의 source port number를 통해서 전송한다. 이렇게 함으로써 단말(200)과 eBSC(100) 사이의 UDP 터널은 완성되며 이후로 계속 이 터널을 이용하여 필요한 정보를 교환한다.

한편, 단말(200)과 eBSC(100) 사이에 GRE 터널을 이용할 경우, 단말(200)은 eBSC(100)에 단말(200)의 ID 및 유저 ID 및 원하는 옵션 사항(secquence number 사용, encryption 적용 등)을 포함하는 메시지를 전송한다. eBSC(100)는 필요한 옵션들을 할당하고 해당 옵션을 이용해 GRE 메시지를 전송한다. 이 GRE 메시지를 수신한 단말(200)이 다시 GRE 메시지를 이용해서 eBSC(100)에게 확인 메시지를 전송하면 GRE 터널이 완성되고, 이후로는 계속 이 터널을 이용하여 필요한 정보를 교환한다.

터널이 완성된 이후에는 단말(200)은 특별한 경우를 제외하고는 별도로 단말 ID 및 사용자 ID를 포함시킬 필요가 없다. eBSC(100)는 정기적으로 Cell ID 및 기타 망의 상황을 나타내주는 정보를 기타정보 형태로 단말에게 전달한다.

단말(200)은 eBSC에게 주기적으로 셀룰러 서비스의 위치 등록 메시지를 전송한다. 만약 전송할 데이터가 없는 경우라도 터널을 유지하기 위해서는 일정 시간 안에 반드시 메시지를 전달해야 하는데, 단말(200)로부터의 터널 유지 메시지가 없는 경우에 eBSC(100)는 단말(200)에게 즉시 등록을 요구하는 메시지를 전송한 후 일정 시간을 기다린다. 예를 들면, 3회에 걸쳐 등록을 요구하는 메시지를 전송하고 응답을 받지 못한 경우 eBSC(100)는 단말(200)과의 터널을 해지한다.

단말(200)도 eBSC(100)로부터의 주기적인 망 정보가 도착되지 않으면 즉시 망 정보를 보내 줄 것을 요구하는 메시지를 전송한 후 일정 시간을 기다린다. 일정 시간 후 응답이 없으면 다시 같은 동작을 반복하여 예를 들면 3회에 걸쳐 망 정보를 보내 줄 것을 요구하고, 그 이후에도 망 정보를 받지 못하면 단말(200)은 터널을 해지하고 새롭게 터널을 설정하는 절차에 들어간다.

기존 BSC는 BTS를 관리하고 단말에 대한 무선채널 할당, 기지국의 송신출력 제어등의 기능을 수행하고 있는데, eBSC(100)는 무선랜의 무선자원에 대해서 무선랜 액세스 포인트(14)에게 맡기고 별도의 조치를 취하지 않는다.

만약, 무선랜 액세스 포인트(14)를 간략화된 액세스 포인트(AP)와 APC(Access Point Controller)로 분리하여 구현하고 APC에서 간략화된 액세스 포인트(AP)를 관리하고, 단말에 대한 무선 채널 할당 및 간략화된 AP의 송출력 제어를 수행하는 경우에 APC 기능을 eBSC에 통합하여 구현할 수도 있다.

본 발명에서 액세스 포인트의 동작은 일반 무선 랜에서의 액세스 포인트의 동작과 다를 바가 없다. eBSC(100)는 단순히 단말(200)과 MSC(3)간에 정보를 릴레이해주는 기능을 수행하며, 셀룰러 망과의 연동을 위한 셀룰러 망 정보를 주기적으로 전달하는 역할들을 추가로 담당한다.

이와 같이 구성된 통신 시스템에서 무선랜 영역에 있는 단말이 셀룰라 서비스를 수행하는 절차에 대하여 설명하도록 한다.

우선, 본 발명에 따른 eBSC(100)와 MSC(3)간의 연결은 종래의 BSC와 MSC간의 연결과 동일하며 호처리 절차를 위해 BSC와 MSC간에 주고 받는 메시지의 형식을 그대로 이용하도록 한다.

즉, 종래의 경우 MSC는 BSC에게 채널 할당 메시지(Assignment Request)를 전송하면, BSC는 그 채널 할당 메시지에 따라 BTS에 명령을 내려 단말에 무선 채널을 할당하는 절차를 수행하고, BTS가 단말에 무선 채널을 할당하면 BSC는 MSC에게 무선 채널 할당이 성공적으로 이루어졌음을 알리는 절차(Assignment Complete)를 수행하였다.

이와 같이 종래에 MSC와 BSC간에 채널 할당를 위해 주고 받았던 채널 할당 메시지를 본 발명에 따른 eBSC(100)와 MSC(3)간에도 서로 주고 받는다. 다만, 본 발명에 따른 eBSC(100)와 MSC(3)에 주고 받는 채널 할당 메시지는 종래의 경우처럼 무선 채널을 할당하라는 명령을 수행하기 위한 메시지가 아니라 기존에 사용되던 채널 할당 메시지의 형식만을 사용하게 된다. 따라서, 채널 할당 메시지를 주고받 는다고 해서 종래의 셀룰라망에서 처럼 셀룰라망의 무선자원을 할당하는 절차들은 결코 일어나지 않는다. 왜냐하면, 본 발명에서는 무선링크는 무선랜에서 할당되는 무선자원을 사용하기 때문이다.

이에 따라 MSC(3)가 채널 할당 메시지를 eBSC(100)에 내려주는 것은 단지 해당 단말에 대한 호출이 있음을 알려주는 기능에 그치는 것이고, eBSC(100)가 채널 할당 메시지에 대한 응답 메시지를 MSC(3)에 올려주는 것은 단말이 그 사실을 인지했음을 알리는 기능에 그친다. 이와 같은 사실을 전제한 상태에서 착신 과정을 살펴보도록 한다.

eBSC(100)는 MSC(3)로부터 paging request 메시지를 받으면 단말(200)에게 응답을 요구하는 메시지를 전송하고, 이에 대하여 단말(200)이 응답하면 eBSC(200)는 이 응답을 확인한 후 MSC(3)에게 paging response 메시지를 보낸다. Paging response 메시지에는 eBSC(100)가 MSC(3)와의 트렁크 채널 설정을 요청하는 정보가 포함되어 있다. MSC(3)는 이에 대해 채널 할당 메시지를 보내면서 eBSC(100)와의 트렁크 채널 설정을 완료한다.

여기에서 eBSC(100)가 MSC(3)는 트렁크 채널 정보를 서로 공유하고 있음에 따라 eBSC(100)는 MSC(3)로 전송하는 Paging response 메시지에 현재 사용중이지 않은 트렁크 채널의 정보를 부가한다. 이에 따라 MSC(3)는 eBSC(100)로부터 올려진 Paging response 메시지에 부가된 트렁크 채널 정보를 그대로 인정하여 그 트렁크 채널을 설정하고 해당 트렁크 채널 정보를 eBSC(100)에 내려주는 채널 할당 메시지에 실어 보내는 것이다.

한편, 또 다른 구현예로서 MSC(3)는 eBSC(100)로부터 올려진 Paging response 메시지에 부가된 트렁크 채널 정보에 상관없이 MSC(3)가 트렁크 채널을 설정하고 설정한 트렁크 채널 정보를 eBSC(100)에 내려주는 채널 할당 메시지에 실어 보낼 수 도 있다. 이런 경우에는 Paging response 메시지에 트렁크 채널 정보가 포함되어 있지 않고 채널 할당 메시지에만 트렁크 채널 정보가 있을 수도 있다.

이어서 eBSC(100)는 채널 할당 절차로서 자신의 UDP 포트 정보를 담은 메시지를 단말(200)로 전송한다. 단말(200)은 이 메시지를 이용해서 eBSC(100)의 UDP 포트 정보를 저장하고, 자신이 음성신호 전달을 위해서 사용할 UDP 포트를 결정한 후 채널 할당 메시지에 대한 확인 메시지에 담아서 eBSC(100)에게 전달한다.

이 응답 메시지를 받은 eBSC(100)는 해당 UDP 포트 정보를 저장하고, 단말(200)에게 전달할 음성신호를 해당 UDP 포트를 이용해서 전달할 준비를 마친 후에 MSC(3)에게 채널 할당 완료 메시지를 전달한다. 이후 MSC(3)는 나머지 호 절차를 완성하여 PCM 음성신호를 TDM을 이용하여 eBSC(100)와 주고 받는다. eBSC(100)는 이 음성신호를 EVRC형태로 바꾸어 앞선 절차를 통해 설정한 UDP 포트를 이용해서 단말(200)과 주고 받는다.

다음으로, 발신 과정을 설명하도록 한다.

단말(200)은 eBSC(100)에게 미리 설정해 놓은 터널을 이용해서 Origination 메시지를 전달한다. 이 메시지를 받은 eBSC(100)는 MSC(3)에게 CM service request 메시지를 보내어 MSC(3)와의 트렁크 채널 설정을 요청한다.

MSC(3)는 eBSC(100)에게 채널 할당 메시지로 응답하여 MSC(3)와 eBSC(100)사 이의 트렁크 채널 설정을 완료한다.

여기에서 eBSC(100)와 MSC(3)는 트렁크 채널 정보를 서로 공유하고 있음에 따라 eBSC(100)는 MSC(3)로 전송하는 CM service request 메시지에 현재 사용중이지 않은 트렁크 채널의 정보를 부가한다. 이에 따라 MSC(3)는 eBSC(100)로부터 올려진 CM service request 메시지에 부가된 트렁크 채널 정보를 인정하여 그 트렁크 채널을 설정하고 해당 트렁크 채널 정보를 eBSC(100)에 내려주는 채널 할당 메시지에 실어 보내는 것이다.

한편, 또 다른 구현예로서 MSC(3)는 eBSC(100)로부터 올려진 CM service request 메시지에 부가된 트렁크 채널 정보에 상관없이 MSC(3)가 트렁크 채널을 설정하고 설정한 트렁크 채널 정보를 eBSC(100)에 내려주는 채널 할당 메시지에 실어 보낼 수 도 있다. 이런 경우에는 CM service request 메시지에 트렁크 채널 정보가 포함되어 있지 않고 채널 할당 메시지에만 트렁크 채널 정보가 있을 수도 있다.

MSC(3)로부터 채널 할당 메시지를 수신한 eBSC(100)는 채널 할당 절차로서 자신의 UDP 포트 정보를 담은 메시지를 단말(200)로 전송한다. 단말(200)은 이 메시지를 이용해서 eBSC(100)의 UDP 포트 정보를 저장하고, 자신이 음성신호 전달을 위해서 사용할 UDP 포트를 결정한 후 채널 할당 확인 메시지에 담아서 eBSC(100)에게 전달한다. 이 메시지를 받은 eBSC(100)는 해당 UDP 포트 정보를 저장하고, 단말(200)에게 전달할 음성신호를 해당 UDP 포트를 이용해서 전달할 준비를 마친 후에 MSC(3)에게 채널 할당 완료 메시지를 전달한다. 이후 MSC(3)는 나머지 호 절차를 완성하여 PCM 음성신호를 TDM으로 eBSC(100)와 주고 받는다. eBSC(100)는 이 음성 신호를 EVRC형태로 바꾸어 앞선 절차를 통해 설정한 UDP 포트를 이용해서 단말(200)과 주고 받는다.

<제 2 실시예>

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선랜망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템의 구성도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 셀룰라 이동 통신 시스템은 무선랜 네트워크 인터페이스 카드를 장착한 단말(200)과, 단말(200)과 무선랜 주파수를 사용하여 무선 통신을 수행하는 액세스 포인트(14)와, 액세스 포인트(14)를 외부망으로 연결하기 위한 스위치 또는 라우터(13)와, 스위치 또는 라우터(13)를 통해 액세스 포인트를 인터넷으로 연결하는 게이트웨이(12)와, 게이트웨이(12)에 유선 네트워크를 통해 연결되어 그 유선 네트워크를 통해 단말(200)까지 터널을 형성하여 그 터널을 통해 단말(200)에 셀룰러 서비스를 제공하기 위한 개선된 BTS(enhanced BTS: 이하 eBTS라 함)(200)를 포함하여 구성된다.

여기에서 단말(200)은 그 단말내에 무선랜 주파수의 무선신호를 처리하기 위한 무선랜 인터페이스 모듈이 장착되어 무선랜 영역에서 무선랜 주파수를 통하여 액세스 포인트와 무선 링크를 설정하고 그 설정된 무선 링크를 통하여 무선 통신을 수행하는 기능을 가진다. 이하에서는 별도의 언급이 없는 한 단말이라 함은 무선랜 주파수를 통하여 액세스 포인트와 무선 링크를 설정하기 위한 무선랜 인터페이스 모듈이 장착된 단말을 의미하는 것으로 한다.

이 경우 단말(200)은 크게 두가지 형태로 구현될 수 있다. 단말의 첫번째 구현 형태는 오직 무선랜 주파수를 이용하여 무선 링크를 설정하는 무선랜 인터페이 모듈을 구비하는 단말의 구현예이다.

단말(200)의 두번째 구현 형태는 무선랜 인터페이스 모듈뿐만이 아니라 셀룰라 주파수의 무선 신호를 처리할 수 있는 셀룰라 무선 인터페이스 모듈이 동시에 구비된 단말의 구현예이다. 두번째 단말의 경우에는 무선랜 영역에서는 무선랜 주파수를 이용하여 무선 링크를 설정하고, 셀룰라 영역에서 셀룰라 주파수를 이용하여 무선링크를 설정할 수 있음에 따라 무선랜 영역과 셀룰라 영역에서의 핸드오버가 가능한다.

액세스 포인트(14)는 IEEE 802.11의 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access)방식에 의해 단말과 통신을 수행한다.

eBTS(300)는 BSC(5a)에 연결되어 있고, BSC(5a)는 PSTN(4)과 연결되어 음성 통신을 수행하기 위한 음성 코아 네트워크인 MSC(3)와, 인터넷(1)에 연결되어 데이터 통신을 위한 데이터 코아 네트워크인 PDSN(2)에 연결된다. MSC(3)는 셀룰라 이 동 통신 시스템의 음성 통신을 위한 교환기능을 수행하고, PDSN(2)는 셀룰라 이동 통신 시스템의 데이터 통신을 패킷 교환기능을 수행한다.

eBTS(300)는 자신이 관리하는 단말들(미도시됨)과 셀룰라 주파수를 이용하여 무선링크를 설정하고 관리하는 기능과 아울러, 무선랜을 통해 접속한 단말(200)에 대한 서비스를 수행한다.

즉, eBTS(300)는 셀룰라 주파수 대역을 통해 무선 통신을 수행하는 셀룰라 단말(미도시됨)에 대하여는 해당 셀룰라 단말(미도시됨)에 대한 무선링크를 설정하고 유지하고 해제하는 기능을 수행한다.

또한, eBTS(300)는 무선랜 영역에서 터널을 통해 연결된 단말(200)에 대하여는 단말(200)로부터 전송되는 정보를 BSC(5a)를 통해 MSC(3)나 PDSN(2)로 전송하는 기능을 수행한다.

단말(200)은 액세스 포인트(14)로부터 수신되는 비콘을 이용하여 액세스 포인트(14)에 연관 절차를 수행하고, DHCP 등의 방법을 통해서 게이트웨이(12)로부터 IP 어드레스를 할당받는다. 그 후에 단말(200)은 eBTS까지 UDP등의 터널링 방식을 이용한 터널을 설정한다.

이때, BSC(5a)와 eBTS(300)사이의 데이터 및 시그널링 전달은 표준(예를들어 Abis) 혹은 각 장비 업체 공유의 내부 정의 방법(IPC: Inter Processor Communication)을 통해서 이루어진다.

BSC(5a)는 eBTS(300)가 자신의 하부 BTS들 중 하나로 인식하고 같은 셀룰러 서비스를 위한 정보를 만들어서 Abis 또는 별도의 IPC를 이용해서 eBTS(300)에게 전달한다. eBTS(300)는 이 정보를 받아서 단말(200)과 미리 설정해 놓은 터널을 이용해서 전달한다. 마찬가지로 단말(200)이 터널을 통해서 전달한 정보를 eBTS(300)가 받아서 Abis 혹은 별도의 IPC를 통해서 BSC(5a)로 전달한다.

단말(200)과 eBTS(300)간에 터널을 설정하는 과정을 설명하도록 한다.

단말(200)에서 eBTS(300)까지 UDP 터널을 이용하는 경우에 단말(200)은 자신이 저장하고 있는 eBTS(300)의 IP 어드레스와 UDP 포트를 이용하여 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송한다. 이 메시지에는 단말의 ID(IMSI, IP address, MAC address 등) 및 user ID (예를 들면 NAI)가 포함되며 데이터의 종류(CS signaling, CS data, PS signaling, PS data, 기타정보 등)를 표시하는 정보를 담고 있다.

이 메시지를 받은 eBTS(300)는 BSC(5a)로부터 받은 Cell ID 등 시스템 관련 정보를 담은 메시지를 주기적으로 해당 단말의 source port number를 통해서 전송한다. 이것으로 단말(200)과 eBTS(300) 사이의 UDP 터널은 완성되며 이후로 계속 이 터널을 이용하여 필요한 정보를 교환한다.

한편, 단말(200)과 eBTS(300) 사이에 GRE 터널을 이용할 경우, 단말(200)은 우선 단말(200)의 ID 와 유저 ID 및 원하는 옵션 사항(secquence number 사용, encryption 적용 등)을 포함하는 메시지를 전송한다. 이에 대하여 eBTS(300)는 필요한 옵션들을 할당하고 해당 옵션을 이용해 GRE 메시지를 전송한다. 이 GRE 메시지를 수신한 단말(200)이 다시 GRE 메시지를 이용해서 eBTS(300)에게 확인 메시지를 전송하면 GRE 터널이 완성되고, 이후로는 계속 이 터널을 이용하여 필요한 정보를 교환한다.

터널이 완성된 이후에는 단말(200)은 특별한 경우를 제외하고는 별도로 단말 ID 및 사용자 ID를 포함시킬 필요가 없다. BSC(5a)는 정기적으로 Cell ID 및 기타 망의 상황을 나타내주는 정보를 기타정보를 모든 BTS(5a, 5b)에 전달하는데, eBTS(300)는 이 정보를 받아서 터널을 이용해서 단말(200)에게 전달한다.

단말(200)은 BSC(5a)에게 주기적으로 셀룰러 서비스의 위치 등록 메시지를 전송한다. 만약 전송할 데이터가 없는 경우라도 터널을 유지하기 위해서는 일정 시간 안에 반드시 메시지를 eBTS(300)에 전달해야 하는데, 단말(200)로부터의 터널 유지 메시지가 없는 경우에 eBTS(300)는 단말(200)에게 등록을 요구하는 메시지를 전송한 후 일정 시간을 기다린다. 예를 들어 3회에 걸쳐 등록을 요구하는 메시지를 전송하고 응답을 받지 못한 경우 eBTS(300)는 단말(200)과의 터널을 해지한다.

단말(200)도 eBTS(300)로부터의 주기적인 망 정보가 수신되지 않으면 망 정보를 보내 줄 것을 요구하는 메시지를 전송한 후 일정 시간을 기다린다. 일정시간 후 응답이 없으면 다시 같은 동작을 반복하여 총 3회에 걸쳐 망 정보를 보내 줄 것을 요구하고, 그 이후에도 망 정보를 받지 못하면 단말(200)은 터널을 해지하고 새롭게 터널을 설정하는 절차에 들어간다.

기존의 BSC는 BTS을 관리하고 단말에 대한 무선채널 할당, 기지국의 송신출력 제어등의 기능을 수행하고 있는데, 여기에서는 BSC로부터의 기지국 송신 출력제어등은 특별한 의미를 갖지 않지만, BSC(5a)가 eBTS(300)를 다른 BTS(6a)와 똑같이 인식할 수 있도록 하기 위해서 다른 BTS(6a)들과 유사하게 동작한다. 본 발명에서 액세스 포인트(14)의 동작은 일반 무선 랜에서의 액세스 포인트의 동작과 다를 바 가 없다. eBTS(300)는 단말(200)과 BSC(5a)간에 정보를 릴레이해주는 기능을 수행하며, 셀룰러 망과의 연동을 위한 셀룰러 망 정보를 주기적으로 전달하는 역할들을 추가로 담당한다.

우선, 본 발명에 따른 eBTS(300)와 BSC(5a)와 MSC(3)간의 연결은 종래의 BTS(6b)와 BSC(5b)와 MSC(3)간의 연결과 동일하며 호처리 절차를 위해 종래에 BTS(6b)와 BSC(5b)와 MSC(3)간에 주고 받는 메시지의 형식을 그대로 이용하도록 한다.

즉, 종래의 경우 MSC(3)는 BSC(5b)에게 채널 할당 메시지를 전송하면, BSC(5b)는 그 채널 할당 메시지에 따라 BTS(5b)에 명령을 내려 단말에 무선 채널을 할당하는 절차를 수행하고, BTS(6b)가 단말에 무선 채널을 할당하면 BSC(5b)는 MSC(3)에게 무선 채널 할당이 성공적으로 이루어졌음을 알리는 절차를 수행하였다.

이와 같이 종래에 BTS(6b)와 BSC(5b)와 MSC(3)간에 채널 할당를 위해 주고 받았던 채널 할당 메시지를 본 발명에 따른 eBTS(300)와 BSC(5a)와 MSC(3)간에도 서로 주고 받는다. 다만, 본 발명에 따른 eBTS(300)와 BSC(5a)와 MSC(3)에 주고 받는 채널 할당 메시지는 종래의 경우처럼 무선 채널을 할당하라는 명령을 수행하기 위한 메시지가 아니라 기존에 사용되던 채널 할당 메시지의 형식만을 사용하게 된다. 따라서, 채널 할당 메시지를 주고받는다고 해서 종래의 셀룰라망에서 처럼 셀룰라망의 무선자원을 할당하는 절차들은 결코 일어나지 않는다. 왜냐하면, 본 발명 에서는 무선링크는 무선랜에서 할당되는 무선자원을 사용하기 때문이다.

이에 따라 MSC(3)가 채널 할당 메시지를 BSC(5a)를 통해 eBTS(300)에 내려주는 것은 단지 해당 단말에 대한 호출이 있음을 알려주는 기능에 그치는 것이고, eBTS(300)가 채널 할당 메시지에 대한 응답 메시지를 MSC(3)에 올려주는 것은 단말이 그 사실을 인지했음을 알리는 기능에 그친다. 이와 같은 사실을 전제한 상태에서 착신 과정을 살펴보도록 한다.

BSC(5a)는 MSC(3)로부터 paging request를 받으면 단말(200)에게 응답을 요구하는 메시지를 전송하고, 단말(200)이 이에 대하여 응답을 보내면 BSC(5a)는 이 응답을 확인한 후 MSC(3)에게 paging response를 보낸다. Paging response에는 BSC가 MSC와의 트렁크 채널 설정을 요청하는 정보가 포함되어 있다. MSC(3)는 이에 대해 채널 할당 메시지를 보내면서 BSC(5a)와의 트렁크 채널 설정을 완료한다.

BSC(5a)는 종래의 호설정 절차에 따라 채널 할당 절차를 수행하는데, eBTS(300)는 이 메시지를 받아서 자신의 UDP 포트 정보를 담은 메시지를 단말로 전송한다. 단말(200)은 이 메시지를 이용해서 eBTS(300)의 UDP 포트 정보를 저장하고, 자신이 음성신호 전달을 위해서 사용할 UDP 포트를 결정한 후 채널 할당 응답 메시지에 담아서 eBTS(300)에게 전달한다. 이 메시지를 받은 eBTS(300)는 해당 UDP 포트 정보를 저장하고, 단말(200)에게 전달할 음성신호를 해당 UDP 포트를 이용해서 전달할 준비를 마친 후에 BSC(5a)에 채널 할당 확인 메시지를 보낸다. 이를 받은 BSC(5a)는 MSC(3)에게 채널 할당 완료 메시지를 전달한다. 이후 MSC(3)는 나머지 호 절차를 완성하여 PCM 음성신호를 TDM을 이용하여 BSC(5a)와 주고 받는다. BSC(5a)는 이 음성정보를 EVRC로 바꿔서 Abis에 실어 eBTS(300)에 전달한다. eBTS(300)는 이 음성신호를 앞선 절차를 통해 설정한 UDP 포트를 이용해서 단말(200)과 주고 받는다.

CDMA2000의 경우를 예로 들어서 발신 과정을 살펴보도록 한다.

단말(200)은 eBTS(300)에게 미리 설정해 놓은 터널을 이용해서 Origination 메시지를 전달한다. 이 메시지를 받은 eBTS(300)는 Abis를 통해서 이 메시지를 BSC(5a)로 전달한다. 이 메시지를 받은 BSC(5a)는 MSC(3)에게 CM service request 메시지를 보내어 MSC(3)와의 채널 할당을 요청한다. MSC(3)는 BSC(5a)에게 채널 할당 응답 메시지로 응답하여 MSC(3)와 BSC(5a)사이의 채널 설정을 완료하고, BSC(5a)는 채널 할당 메시지를 eBTS(300)에게 보낸다. eBTS(300)는 종래의 호설정 절차에 따라 터널을 통하여 자신의 UDP 포트 정보를 담은 메시지를 단말(200)로 전송한다. 단말(200)은 이 메시지를 이용해서 eBTS(300)의 UDP 포트 정보를 저장하고, 자신이 음성신호 전달을 위해서 사용할 UDP 포트를 결정한 후 채널 할당 응답 메시지에 담아서 eBTS(300)에게 전달한다. eBTS(300)는 해당 UDP 포트를 기록해 두고 단말(200)에게 전달할 음성신호를 해당 UDP 포트를 이용해서 전달할 준비를 마친 후에, Abis를 통해서 BSC(5a)가 요구한 대로 CDMA 에어 채널(Air channel) 할당을 완료된 것 처럼 알린다. 그러나, 앞에서도 언급했던 것 처럼 실제적으로는 CDMA 에어 채널이 할당되는 것이 아니라 무선랜에 의해 무선랜의 무선자원이 할당되는 것이다. 이 메시지를 받은 BSC(5a)는 MSC(3)에게 채널 할당 완료 메시지를 전달한다. 이후 MSC(3)는 나머지 호 절차를 완성하여 PCM 음성신호를 TDM으로 BSC(5a)와 주고 받는다. BSC(5a)는 이 음성신호를 EVRC형태로 바꾸어 Abis를 통해서 eBTS(300)와 주고받는다. eBTS(300)는 이 EVRC 형태의 음성정보를 앞선 절차를 통해 설정한 UDP 포트를 이용해서 단말(200)과 주고 받는다.

본 발명에 의하면, 무선랜 서비스 영역에서 무선랜 인터페이스를 실장한 단말에 대하여 셀룰라 서비스를 제공할 수 있음에 따라, 셀룰라 주파수대역을 사용할 수 있는 단말에 무선랜 인터페이스를 실장하는 경우 셀룰라 서비스 전용 무선 자원을 사용하지 않고도 무선랜 서비스 전용의 무선 자원을 이용하여 셀룰라 서비스망에 접속하여 셀룰라 서비스를 제공받을 수 있다.

또한, 무선랜 시스템을 셀룰라 이동통신 시스템에 연동할 수 있음에 따라 다양한 통신 서비스에 대한 가능성을 제안할 수 있다. 예를 들어, 무선랜 서비스 전용의 무선 자원을 이용하여 셀룰라 서비스망에 접속하여 셀룰라 서비스가 가능한 것은 사업자의 측면에서는 과금문제와 연동하여 무선랜 가입자들을 사업의 고객으로 유치할 수 있는 기회를 제공할 수 도 있다.

Claims

제 1 무선 주파수 대역을 이용하여 무선 자원을 제공하는 제 1 무선망과,

상기 제 1 무선망과 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 제 1 장치와,

상기 제 1 무선망으로부터 제공되는 무선자원을 이용하여 상기 셀룰라망의 제 1 장치와 터널을 설정하고, 그 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리를 수행하는 단말을 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 제 1 장치는 상기 단말과 터널을 형성하는 기지국(BTS)를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 제 1 장치는 상기 단말과 터널을 형성하는 기지국 제어 장치(BSC)를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 제 1 무선망은, 무선랜, 블루투스 중 적어도 하나를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 시스템.
무선랜 전용 주파수 대역을 이용하여 무선 자원을 제공하는 무선랜과,

상기 무선랜과 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 제 1 장치와,

상기 무선랜으로부터 제공되는 무선자원을 이용하여 상기 셀룰라망의 제 1 장치와 터널을 설정하고, 그 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리를 수행하는 단말을 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템.
제 5항에 있어서, 상기 단말은 UDP, GRE, GTP중 하나의 프로토콜을 이용하여 상기 제 1 장치와 터널을 설정하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 시스템.
무선랜 전용 주파수 대역을 이용하여 무선랜으로부터 제공되는 무선 자원을 할당받아 무선랜과 통신을 수행하는 무선랜 인터페이스 모듈과,

상기 무선랜 인터페이스 모듈을 통해 상기 무선랜으로부터 제공되는 무선자원을 이용하여 상기 무선랜에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 제 1 장치와 터널을 설정하고 관리하는 터널 처리부와,

상기 터널 처리부를 통해 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리를 수행하는 호처리부를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동 통신 시스템을 위한 단말.
제 7항에 있어서,

셀룰라 전용 주파수 대역을 이용하여 셀룰라망으로부터 제공되는 무선 자원을 할당받아 셀룰라망과 통신을 수행하는 셀룰라 인터페이스 모듈을 더 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 시스템을 위한 단말.
제 7항에 있어서,

상기 터널 처리부는 UDP, GRE, GTP중 하나의 프로토콜을 이용하여 상기 제 1 장치와 터널을 설정하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 시스템을 위한 단말.
단말이 제 1 무선망으로부터 할당받은 무선자원을 이용하여 상기 제 1 무선망에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 제 1 장치에 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송하는 단계와,

상기 단말의 터널 설정 요청에 따라 상기 셀룰라망의 제 1 장치가 상기 단말로부터 수신한 메시지로부터 추출된 상기 단말의 정보를 저장하여 상기 단말과 터널을 설정하는 단계와,

상기 단말이 단말과 상기 제 1 장치간에 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리 절차를 수행하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 10항에 있어서,

상기 단말과 셀룰라망의 제 1 장치간에 터널 설정의 유지여부를 판단하기 위한 데이터를 주기적으로 송수신하는 단계를 더 포함하는 셀룰라 이동통신 방법.
제 10항에 있어서, 상기 제 1 무선망은, 무선랜, 블루투스망 중 적어도 하나를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 10항에 있어서, 상기 메시지는,

단말의 ID, 유저 ID, 데이터의 종류 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 13항에 있어서, 상기 단말의 ID는 IMSI인 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 13항에 있어서, 상기 유저 ID는 NAI인 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 13항에 있어서, 상기 데이터의 종류는 CS 시그널링, CS 데이터, PS 시그널링, PS 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
단말이 제 1 무선망으로부터 할당받은 무선자원을 이용하여 상기 제 1 무선망에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 개선된 BSC(enhanced BSC: eBSC)에 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송하는 단계와,

상기 단말의 터널 설정 요청에 따라 상기 셀룰라망의 eBSC가 상기 단말로부터 수신한 메시지로부터 추출된 상기 단말의 정보를 저장하여 상기 단말과 터널을 설정하는 단계와,

상기 단말이 단말과 상기 eBSC간에 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리 절차를 수행하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 17항에 있어서, 상기 호처리 절차를 수행하는 단계는,

임의의 단말에 대한 호출이 있는 경우 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 상기 MSC가 채널 할당 메시지를 상기 eBSC에 내려주는 단계와,

상기 eBSC가 상기 채널 할당 메시지에 대하여 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 채널 할당 확인 메시지를 상기 MSC에 올려주는 단계와,

상기 MSC가 그 확인 메시지를 상대 대국에 전달하여 사용자간에 음성 신호 전달을 개시하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 17항에 있어서, 상기 호처리 절차를 수행하는 단계는,

단말이 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 기설정된 터널을 이용해서 호 발신 메시지를 상기 eBSC에 전달하는 단계와,

상기 eBSC가 셀룰라망의 호절차에 따라 셀룰라망의 MSC에게 트렁크 채널 설정을 요청하여 eBSC와 MSC간에 채널을 설정하고 새로운 트래픽 채널을 위해서 사용할 자신의 UDP 포트 정보를 담은 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계와,

상기 단말이 그 메시지를 이용해서 eBSC의 UDP 포트 정보를 저장하고, 자신이 음성신호 전달을 위해서 사용할 UDP 포트를 결정한 후 셀룰라망의 호처리 절차 에 따라 트래픽 채널 할당 확인 메시지에 포함하여 상기 eBSC에 전달하는 단계와,

상기 eBSC가 해당 UDP 포트 정보를 저장하고 상기 단말에게 전달할 음성신호를 해당 UDP 포트를 이용해서 전달할 준비를 마친 후에 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 상기 MSC에게 트래픽 채널 할당 완료 메시지를 전달하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
단말이 제 1 무선망으로부터 할당받은 무선자원을 이용하여 상기 제 1 무선망에 유선 네트워크를 통해 연결된 셀룰라망의 개선된 BTS(enhanced BTS: eBTS)에 터널 설정을 요청하는 메시지를 전송하는 단계와,

상기 단말의 터널 설정 요청에 따라 상기 셀룰라망의 eBTS가 상기 단말로부터 수신한 메시지로부터 추출된 상기 단말의 정보를 저장하여 상기 단말과 터널을 설정하는 단계와,

상기 단말이 단말과 상기 eBTS간에 설정된 터널을 통해 셀룰라망에 접속하여 호처리 절차를 수행하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 20항에 있어서, 상기 호처리 절차를 수행하는 단계는,

임의의 단말에 대한 호출이 있는 경우 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 상기 MSC가 BSC를 통해 채널 할당 메시지를 상기 eBTS에 내려주는 단계와,

상기 eBTS가 상기 채널 할당 메시지에 대하여 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 채널 할당 응답 메시지를 상기 BSC를 통해 상기 MSC에 올려주는 단계와,

상기 MSC가 그 확인 메시지를 상대 대국에 전달하여 사용자간에 음성 신호 전달을 개시하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.
제 20항에 있어서, 상기 호처리 절차를 수행하는 단계는,

단말이 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 기설정된 터널을 이용해서 호 발신 메시지를 상기 eBTS를 경유하여 셀룰라망의 BSC에 전달하는 단계와,

상기 BSC가 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 셀룰라망의 MSC에게 트렁크 채널 설정을 요청하여 BSC와 MSC간에 채널을 설정하고 채널 할당 메시지를 eBTS에 전송하는 단계와,

상기 eBTS가 터널을 통해 자신의 UDP 포트 정보를 담은 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계와,

상기 단말이 그 메시지를 이용해서 eBTS의 UDP 포트 정보를 저장하고, 자신이 음성신호 전달을 위해서 사용할 UDP 포트를 결정한 후 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 트래픽 채널 할당 확인 메시지에 포함하여 상기 eBTS에 전달하는 단계와,

상기 eBTS가 해당 UDP 포트 정보를 저장하고 상기 단말에게 전달할 음성신호를 해당 UDP 포트를 이용해서 전달할 준비를 마친 후에 셀룰라망의 호처리 절차에 따라 상기 BSC를 통하여 상기 MSC에게 트래픽 채널 할당 완료 메시지를 전달하는 단계를 포함하는 이종 무선망을 이용한 셀룰라 이동통신 방법.