KR100273472B1 - 이동단말및기지국과이동교환기간의접속방법 - Google Patents

이동단말및기지국과이동교환기간의접속방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서로 다른 표준을 사용하는 이동 단말 및 기지국과 이동교환기 간의 접속 방법에 관한 것이다. 종래에는 서로 다른 표준을 사용하는 이동 단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속을 위해 기지국에서 프로토콜 변환(protocol conversion) 기능을 제공하였으며, 이 경우에는 프로토콜간의 유사성에 근거한 프로토콜 번역(protocol translation) 방법이 이용되었다. 그러나 프로토콜 번역 방법은 대상 프로토콜이 유사한 경우에만 제한적으로 사용될 수 있는 문제점이 있다. 그러므로 본 발명에서는 기반 망 형상 정보를 포함한 시스템 정보를 이용하여 신호 방식을 결정하고 이동 단말 및 기지국과 이동교환기 간의 프로토콜이 상이한 경우 이동 단말 및 기지국의 신호 메시지 내에 이동 교환기의 신호 메시지를 정보 요소로써 포함하여 교환함으로 이동교환기의 프로토콜을 변형하지 않고도 상이한 프로토콜을 사용하는 이동 단말 및 이동 교환기를 접속할 수 있는 이동 단말 및 기지국과 이동교환기 간의 접속 방법이 제시된다.

Description

이동단말 및 기지국과 이동교환기 간의 접속 방법{Protocol interface architecture for compatibility between IMT-2000 mobile terminal, base station and IS-41 mobile switching center}
본 발명은 서로 다른 표준(standard)을 사용하는 이동 단말 및 기지국과 이동 교환기간의 접속 방법에 관한 것으로, 특히 이동 교환기의 신호 메시지를 이동 단말의 신호 메시지 내에 변형 없이 수용함으로써, 간단하게 프로토콜 변환이 이루어질 수 있는 이동 단말 및 기지국과 이동 교환기간의 접속 방법에 관한 것이다.
차세대 공중 육상 이동통신 시스템(Future Public Land Mobile Telecommunication System ;이하 IMT-2000라 함)의 구성에 있어서 IS-95/IS-634/IS-41 표준을 사용하는 코드분할 다중접속(Code Division Multiple Access ;이하 CDMA라 함) IS-95 시스템을 기반 망으로 사용하고 B-ISDN DSS2 UNI(Broadband Integrated Services Digital Network Digital Subscriber Signaling system No.2 User Network Interface ;ITU-T 권고안 Q.2931) 표준을 기반으로 하는 IMT-2000 시스템을 무선 접속망으로 사용하여 구성할 수 있다. 이와 같은 시스템에서는 IMT-2000 서비스를 단시일 내에 용이하게 구현할 수 있는 장점이 있으며, 이러한 구조의 IMT-2000 시스템을 구성하기 위해서는 기지국이 IMT-2000과 IS-95/IS-634/IS-41 프로토콜간의 변환 기능을 제공하여야 한다.
종래에는 프로토콜 변환을 위해 호환 가능한 범위 내의 프로토콜을 대상으로 프로토콜 번역 규칙(translation rule)을 정의하는 방법을 사용하였으며, 이 방법은 대상 프로토콜이 유사한 프로토콜 구조(protocol framework)를 갖는 경우에 사용할 수 있다. 즉, 대상 프로토콜이 동일한 프로토콜 구조를 가지며 프로토콜 메시지 및 메시지 내의 파라미터가 유사한 의미를 갖고, 다만 형태상의 차이가 있는 경우 이들 간의 변환 규칙을 정의하여 접속할 수 있는 방법이다. 그러나 이 방법은 이동통신 시스템의 무선 접속 방식에서 CDMA 및 TDMA(Time Division Multiple Access)와 같이 무선 접속 방식이 상이한 경우에는 각 무선 접속 방식의 고유한 메시지 또는 파라미터를 상호 번역하는데 기술적으로 어렵고 비효율적인 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 기반 망 형상 정보를 포함한 시스템 정보를 이용하여 신호 방식을 결정하고 접속 프로토콜 메시지 내에 이동 교환기의 신호 메시지를 포함시켜 이를 이용하여 메시지를 교환함으로써, 프로토콜을 변형하지 않고도 이동 단말 및 기지국과 이동 교환기를 접속할 수 있는 이동 단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동 단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속 방법은 이동 단말이 기지국에 의하여 방송되는 기반 망 형상 정보를 이용하여 신호 방식을 결정하는 단계와, 기지국이 이동단말 또는 이동교환기로부터 신호 메시지를 수신하는 단계와, 상기 기지국이 수신한 신호 메시지를 이용하여 메시지 송신 장치가 이동단말인지 이동교환기인지를 판단하는 단계와, 상기 메시지 송신 장치의 판단 결과 메시지 송신 장치가 이동단말인 경우에는 메시지 수신 장치를 이동교환기로 설정하는 단계와, 상기 메시지 수신 장치로 설정된 이동단말이 송신한 Q.2931 신호 메시지 내의 기능 정보 요소에서 이동교환기의 IS-95 신호 메시지를 추출하는 단계와, 상기 메시지 송신 장치를 판단하는 단계에서 메시지 송신 장치가 이동단말이 아닌 경우에는 메시지 수신 장치를 이동 단말로 설정하는 단계와, 상기 메시지 수신 장치로 설정된 이동 교환기가 송신한 IS-95 신호 메시지를 기능 정보 요소에 내장하여 Q.2931 신호 메시지를 구성하는 단계와, 상기 기능 정보 요소를 포함하여 구성된 신호 메시지를 메시지 수신 장치로 송신하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 구조도.
도 2는 본 발명에 따른 무선 접속 망 프로토콜 메시지의 구조도.
도 3은 본 발명에 따른 이동 단말의 신호 모드를 설정하기 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도.
도 4는 본 발명에 따른 기지국이 신호 메시지를 처리하기 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호 설명〉
11 : 무선접속 망 12 : 기반 망
111 : 이동단말 112 : 기지국
113 : 이동교환기 114 : 본 위치 등록기
115 : 인증센터
21 : 메시지 헤더 22 : 메시지 내용
210 : 프로토콜 식별자 211 : 호 식별자
212 : 메시지 식별자 213 : 메시지 길이
214 : 기능 정보 요소 헤더 215 : 응용 프로토콜 데이터 단위
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 이동 통신 시스템의 구조도로서, 크게 무선 접속 망(radio access network)(11)과 기반 망(core network)(12)으로 구성된다. 무선 접속 망(11)은 이동단말(Mobile Terminal)(111) 및 기지국(Base Station)(112)을 포함하고 있다. 또한 기반 망(12)은 이동교환기(Mobile Switching Center)(113), 본 위치 등록기(Home Location Register)(114) 및 인증 센터(Authentication Center)(115)를 포함하고 있다.
IMT-2000 서비스를 단시일 내에 용이하게 구현할 수 있도록 본 발명에서는 IS-95/IS-634/IS-41 표준을 사용하는 IS-95 시스템을 기반 망으로 사용하고 B-ISDN DSS2 UNI표준을 기반으로 하는 IMT-2000 시스템을 무선접속 망으로 사용하여 구성한다. 이와 같이, 무선접속 망(11) 및 기반 망(12)이 서로 다른 표준을 사용하는 경우에는 기지국이 이동단말과 이동교환기간의 변환 기능을 제공해야 한다.
도 2는 본 발명에 따른 무선접속 망 프로토콜 메시지의 구조 도이다.
IMT-2000 시스템의 무선접속 망에는 호 처리(call processing), 이동성 관리(mobility management) 및 무선 자원 제어(Radio Resource Control) 기능을 위하여 Q.2931 프로토콜이 사용된다. 프로토콜 메시지는 크게 메시지 헤더(header)(21) 및 메시지 내용(message content)(22)으로 구성된다. 메시지 헤더(21)부분은 프로토콜 식별자(protocol discriminator)(210), 호 식별자(call reference)(211), 메시지 식별자(message type)(212) 및 메시지 길이(message length)(213)로 이루어진다. 또한 메시지 내용(22)부분에는 호 처리 메시지의 경우 Q.2931에 정의된 각 정보 요소가 포함되며 이동성 관리, 무선 자원 제어 메시지의 경우에는 IMT-2000에서 기본적인 호 처리 이외의 기능 확장 및 부가 서비스(Supplementary Service)의 제공을 위한 기능 정보 요소(ITU-T 권고안 Q.2932.1)가 포함된다. 기능 정보 요소에는 정보 요소의 식별을 위한 헤더(214)와 응용 프로토콜 자료 단위(Application Protocol Data Unit, 이하 ARDU라 함)(215)가 포함된다. ARDU는 원격 구동 서비스 요소(Remote Operation Service Element ;ROSE) 프로토콜에 정의된 요소이며 IMT-2000의 이동성 관리, 무선 자원 관리 기능을 위한 동작을 포함한다. 이러한 프로토콜 메시지를 본 발명에 적용하기 위해서는 ARDU(215)내에 IS-95 신호 메시지를 내장(encapsulation)시키며 메시지 식별자(212)의 값으로 IS-95 요소(facility)를 정의하여 설정한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이동단말의 신호 모드를 설정하기 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도로서, 무선 접속 망이 IMT-2000 시스템을 사용하고 기반 망이 IS-95 시스템을 사용하는 경우의 실시 예이다.
일반적인 이동 통신 시스템의 기지국에서는 이동단말에게 무선접속 망을 이용하기 위해 필요한 정보를 위치영역 내에 방송하는 기능으로 시스템 접근정보 방송기능(System Access Information Broadcasting Function)을 수행한다. 이때 방송되는 정보의 내용은 기지국 식별 번호(system identification and network identification), 주변 기지국에 대한 정보(neighbor list) 및 핸드오버(andover)의 결정에 필요한 정보 등이 포함된다. 본 발명에서는 종래의 시스템 접근정보에 기반 망 형상정보(core network configuration information)를 포함하여 방송한다. 기반 망 형상정보는 IMT-2000 기지국과 접속된 기반 망의 종류를 나타내는 정보로서 기반 망이 IMT-2000 또는 IS-95임을 나타내주는 역할을 한다.
도면을 참조하여 이동단말이 신호 모드를 결정하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저 이동단말은 기지국이 방송하는 기반 망 형상정보를 수신(31)한다. 이후 이동단말은 기지국으로부터 수신한 기반 망 형상 정보로부터 기지국이 IS-95 기반 망에 접속되어 있는지 판단(32)한다. 기지국의 접속 모드 판단 결과 기지국이 IS-95 기반 망에 접속되어 있는 경우에는 신호 모드를 IS-95 호환 모드로 설정(33)하게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 기지국이 신호 메시지를 처리하기 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도로서, 무선 접속 망이 IMT-2000 시스템을 사용하고 기반 망이 IS-95 시스템을 사용하는 경우의 실시 예이다.
먼저, 기지국은 IMT-2000 이동단말 또는 IS-95 이동 교환기로부터 신호 메시지를 수신(41)한 후, 메시지 송신 장치가 IMT-2000 이동단말인지를 판단(42)한다. 메시지 송신 장치의 판단 결과 메시지 송신 장치가 IMT-2000 이동단말인 경우에는 메시지 수신 장치를 IS-95 이동 교환기로 설정(43)한 후, IMT-2000 이동단말이 송신한 Q.2931 신호 메시지 내(도 2의 21, 22)의 기능 정보 요소(도 2의 214, 215)에서 IS-95 이동교환기의 IS-95 신호 메시지(도 2의 215)를 추출(44)한다.
메시지 송신 장치를 판단하는 단계(42)에서 메시지 송신 장치가 IMT-2000 이동단말이 아닌 경우(즉, IS-95 이동 교환기인 경우)에는 메시지 수신 장치를 IMT-2000 이동단말로 설정(45)한 후, IS-95 이동 교환기가 송신한 IS-95 신호 메시지를 이를 구별할 헤더와 함께 기능 정보 요소(도 2의 214, 215)에 내장하고, IS-95 내장 메시지와 관련된 프로토콜 식별자(도 2의 210), 호 식별자(도 2의 211), 메시지 식별자(도 2의 212), 메시지 길이(도 2의 213) 등과 함께 Q.2931 신호 메시지(도 2의 21, 22)를 구성(46)한다. 이후 구성된 신호 메시지를 메시지 수신 장치로 송신(47)한 후 종료한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 이동교환기의 신호메시지를 이동단말의 신호메시지 내에 변형 없이 수용하여 프로토콜 번역을 요하지 않으므로 프로토콜 변환이 빠르고 구현이 용이하며 무선 접속 망과 기반 망의 프로토콜간 접속에 있어서 역방향 호환성(backward compatibility)을 유지할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 이동 단말이 기지국에 의하여 방송되는 기반 망 형상 정보를 이용하여 신호 방식을 결정하는 단계와,
    기지국이 이동단말 또는 이동교환기로부터 신호 메시지를 수신하는 단계와,
    상기 기지국이 수신한 신호 메시지를 이용하여 메시지 송신 장치가 이동단말인지 이동교환기인지를 판단하는 단계와,
    상기 메시지 송신 장치의 판단 결과 메시지 송신 장치가 이동단말인 경우에는 메시지 수신 장치를 이동교환기로 설정하는 단계와,
    상기 메시지 수신 장치로 설정된 이동단말이 송신한 Q.2931 신호 메시지 내의 기능 정보 요소에서 이동교환기의 IS-95 신호 메시지를 추출하는 단계와,
    상기 메시지 송신 장치를 판단하는 단계에서 메시지 송신 장치가 이동단말이 아닌 경우에는 메시지 수신 장치를 이동 단말로 설정하는 단계와,
    상기 메시지 수신 장치로 설정된 이동 교환기가 송신한 IS-95 신호 메시지를 기능 정보 요소에 내장하여 Q.2931 신호 메시지를 구성하는 단계와,
    상기 기능 정보 요소를 포함하여 구성된 신호 메시지를 메시지 수신 장치로 송신하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 이동단말의 신호 모드 설정 방법은 기지국으로부터 기반 망 형상정보를 수신하는 단계와,
    상기 기반 망 형상 정보로부터 기지국이 접속되어 있는 기반 망의 종류를 판단하는 단계와,
    상기 기지국의 접속 모드 판단 결과 기지국이 이동단말 및 기지국과 상이한 프로토콜을 사용하는 이동교환기와 접속되어 있는 경우에는 신호 모드를 이동교환기 호환 모드로 설정하는 단계와,
    상기 기지국의 접속 모드 판단 결과 기지국이 이동단말 및 기지국과 동일한 프로토콜을 사용하는 이동교환기와 접속되어 있는 경우에는 신호 모드를 이동단말 모드로 설정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속 방법.
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