KR100335694B1 - 이동 통신망에서의 호 설정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템에서 호를 설정하는 방법에 관한 것으로, 발신 단말로부터 제공되는 호 설정 요청 메시지에 따라 발신 단말이 위치하고 있는 제 1 방문자 위치 등록기는 착신 단말이 위치하고 있는 제 2 방문 위치 등록기의 주소를 검출하는 단계와; 제 1 방문 위치 등록기는 상기 검출된 주소에 따라 상기 제 2 방문 위치 등록기에 호 설정 메시지를 전달하는 단계와; 제 2 방문 위치 등록기는 호 설정 메시지에 따라 착신 단말에 대한 임시 위치 영역 번호(Temproary Location Directory Number : TLDN)와 함께 호 설정 메시지를 착신 단말이 위치한 이동 통신 교환기에 제공하는 단계와; 이동 통신 교환기는 임시 위치 영역 번호에 따라 착신 단말을 페이징하고, 호 설정 메시지를 전달하는 단계와; 호 설정 메시지에 대응하여 송신되는 착시 단말로부터의 연결 메시지를 발신 단말로 제공하여 발신 단말과 착신 단말간의 호를 설정하는 단계를 구비한다.

즉, 본 발명에서는 착신 단말측 제 2 방문 위치 등록기로부터 착신 단말의 위치 정보를 검출하지 않고, 제 2 방문 위치 등록기의 주소 정보만을 제 1 방문 위치 등록기에 제공하므로 망간 신호 부하를 줄일 수 있으며, 호 설정에 필요한 시간을 축소할 수 있다는 효과가 있다.

Description

이동 통신망에서의 호 설정 방법{METHOD FOR SETTING UP CALL IN WIRELESS COMMUNICATION}

본 발명은 이동 통신망에 관한 것으로 더욱 상세하게는 호 설정 시간을 단축한 이동 통신망에서의 호 설정 방법에 관한 것이다.

통신 기술의 발전에 따라 단말이 이동중에도 통신할 수 있는 이동 통신 기술이 개발 및 사용되고 있다. 단말들간의 통신을 위해서는 단말들간에 통화로가 설정되어야 하나, 이동 통신망에서는 무선 자원을 통하여 단말들간의 통화로를 설정하여야 하는 특유의 통화로 설정 과정 즉, 호 설정 과정이 필요하다.

도 1에는 이동 통신망에서 단말들간에 호를 설정하는 과정이 도시되어 있다. 도면에서 부호(A)는 발신측 단말을, 부호(B)는 착신측 단말을 의미하며, 부호(MSC_A)는 단말(A)의 통화를 제어하는 이동 통신망의 이동 스위치 센터(Mobile Switch Center ; 이하, MSC라 함)를, BS_A는 단말(A)과의 통화로가 형성되는 기지국(Base Station)을 의미한다.

도 1의 호 설정 과정은 단말(A)에 대한 위치 등록등이 행하여지고, 단말(A) 사용자에 의하여 단말(B)의 전화 번호 정보가 송출된 이후의 과정만이 도시되어 있다.

단말(A)은 이동 통신망과의 통화 연결을 위하여 터미널 제휴(Terminal Association) 메시지를 전송한다. 터미널 제휴 메시지라는 것은 단말이 MSC에 서비스를 요구하는 것으로 단말의 서비스 자격 여부를 MSC가 확인할 수 있게 하는 단말 고유의 이동 착신 가입자 식별 번호(Mobile Ientification Number ; MIN) 정보, 사용자 데이타 및 신호 데이타의 암호화 등을 포함한다. MSC_A는 터미털 제휴 메시지에 응답하여 단말의 서비스 자격 여부를 검토하고 자격이 있다고 판단되면 발신 호 처리 과정으로 진행하여 서비스 요구에 대한 터미널 제휴 허락 메시지를 단말(A)에 전송한다.

터미널 제휴 허락 메시지가 수신되면 단말(A)은 BS_A를 통하여 호 설정(Set Up) 메시지를 MSC_A에 전송한다. 호 설정 메시지는 단말(A)이 임의의 단말(B)과의 호 설정을 요구하는 메시지로 발신 단말(A) 및 착신 단말(B)의 전화 번호, 채널 형성을 위한 정보 등을 포함한다.

MSC_A는 이 호 설정 메시지에 응답하여 호 처리중 메시지 즉, 호 설정을 위하여 필요한 데이타를 성공적으로 수신하고 있다는 메시지를 BS_A에 제공하고, BS_A는 호처리 중 메시지를 단말(A)에 전송한다. 이후 MSC_A는 단말(A)에 대한 무선 자원 할당을 BS_A에 요청한다. BS_A는 이 요청에 응답하여 단말(A)과의 무선 링크(Link)를 형성하고, 무선 자원 할당이 완료되었음을 MSC_A에 통지한다. MSC_A는 무선 자원 할당 완료 신호가 입력되면, 기 입력되었던 착신 단말(B)의 전화 번호를 번역하여 VLR_A에 착신 단말(B)에 대한 위치 정보를 요청한다. 여기서, 착신 단말(B)이 VLR_A내에 저장되어 있지 않다면, VLR_A는 착신 단말(B)을 관할하는 홈 위치 등록기(Home Location Rgister : 이하, HLR_B)에 착신 단말(B)의 위치 정보를 요청한다.

HLR_B는 착신 단말(B)의 위치 정보 요청에 응답하여 착신 단말(B)이 위치하고 있는 지역을 관할하는 방문 위치 등록기(Visited Location Register : 이하, VLR_B라 함)를 검색하고, 해당 VLR_B에 위치 정보 요청 메시지를 전송한다. VLR_B는 이 위치 요청 메시지에 대응하는 착신 단말(B)의 정보가 저장되어 있는가를 확인하고, 착신 단말(B)의 정보가 저장되어 있으면 해당 MSC_B에 해당 착신 단말(B)에 대한 페이징을 요청한다. MSC_B는 이 페이징 요청에 부응하여 착신 단말(B)에 페이징을 요청하고, 착신 단말(B)로부터 페이징 응답 메시지가 전송되면 자신의 관할 내에 단말(B)이 존재하고 있으므로 단말(B)에 대한 임시 위치 영역 번호(Temproary Location Directory Number : TLDN)을 HLR_B에 전송한다. TLDN이라 함은 단말(B)과 MSC_B를 무선으로 연결하기 위하여 단말(B)들에 임시적으로 부여되는 번호를 의미한다. HLR_B는 이 TLDN 정보를 VLR_A에 제공하고, VLR_A는 이 TLDN 정보를 다시 MSC_A에 제공하므로써 MSC_A는 착신 단말(B)에 대한 호 설정 메시지를 라우팅할 수 있게 된다. 즉, MSC_A는 호 설정 메시지를 MSC_B에 전송하고, MSC_B는 TLDN을 이용하여 호 설정 메시지를 착신 단말(B)에 전송한다. 호 설정 메시지를 수신한 착신 단말(B)은 호 설정을 위한 메시지의 수신이 성공적으로 수행되고 있음을 알리는 호 처리중 메시지(Call Processing)를 MSC_B에 전송한다. MSC_B는 이 호 처리중 메시지에 응답하여 BS_B에 대하여 단말(B)에 대한 무선 자원 할당을 요청하고, BS_B는 이 요청에 따라 단말(B)과의 무선 링크를 형성한 후 무선 자원이 할당되었음을 MSC_B에 통지한다.

이후, 단말(B)은 호 설정을 대기하고 있는 대기 상태임을 알리는 대기(alerting) 메시지를 MSC_B에 전송한다. MSC_B는 이 대기 메시지에 부응하여 BS_B를 통해 링 신호를 단말(A)에 제공할 수도 있다. MSC_B는 단말(B)의 대기 메시지를 MSC_A를 통하여 단말(A)에 제공하므로써 단말(B)이 호 설정 대기 상태임을 통지하며, 기설정된 통화로를 이용하여 링백 톤을 단말(A)에 제공할 수도 있다.

단말(B)이 대기 상태에서 사용자의 제어에 의하여 착신을 수용한 경우에, 단말(B)은 착신이 수용되었음을 알리는 연결 메시지를 제공하며, 이 연결 메시지는 MSC_B 및 MSC_A를 통하여 단말(A)에 제공된 후에 단말(A, B)들간에 호가 설정되어데이타들의 송수신이 가능하다.

상술한 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이 종래의 호 설정 방법에서는 착신 단말에 대한 위치 정보를 착신측의 HLR 즉, HLR_B를 통하여 VLR_B에 질의하고, VLR_B를 통하여 검출된 착신 단말의 위치 정보는 다시 HLR_B 및 발신측 VLR_A를 거쳐 MSCR_A에 제공되는 구성을 가지고 있다. 그러나, 착신측 단말이 하나의 VLR 지역내에서만 이동하는 경우에 이러한 이동에 대한 정보를 HLR_B이 굳이 수신하여 처리할 필요가 없다. 따라서, 상술한 구성에서는 착신 단말의 위치가 한 번 확인된 후에 확인된 VLR 지역내에서만 이동하는 경우에는 HLR_B에 착신 단말의 위치를 제공할 필요가 없으나, 종래에는 이러한 경우에 대해서도 및 HLR_B에 착신 단말의 위치가 제공되므로 망간의 신호 부하량이 증가되며, 통화로 설정이 지체되는 원인이 되고 있다.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 착신측 VLR로부터 착신 단말의 위치 정보를 검출하지 않고, 착신측 VLR의 주소 정보만을 MSC에 제공하므로 착신측 HLR에 착신 단말의 위치 정보를 제공하는 단계를 삭제한 이동 통신망에서의 호 설정 방법을 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 발신 단말로부터 제공되는 호 설정 요청 메시지에 따라 발신 단말이 위치하고 있는 제 1 방문자 위치 등록기는 착신 단말이 위치하고 있는 제 2 방문 위치 등록기의 주소를 검출하는 단계와; 제 1 방문 위치 등록기는 검출된 주소에 따라 제 2 방문 위치 등록기에 호 설정 메시지를 전달하는 단계와; 제 2 방문 위치 등록기는 호 설정 메시지에 따라 착신 단말에 대한 임시 위치 영역 번호(Temproary Location Directory Number : TLDN)와 함께 호 설정 메시지를 착신 단말이 위치한 이동 통신 교환기에 제공하는 단계와; 이동 통신 교환기는 임시 위치 영역 번호에 따라 착신 단말을 페이징하고, 호 설정 메시지를 전달하는 단계와; 호 설정 메시지에 대응하여 송신되는 착신 단말로부터의 연결 메시지를 발신 단말로 제공하고, 발신 단말과 착신 단말간의 호를 설정하는 단계를 구비한다.

도 1은 종래 이동 통신망에서 호 설정 방법을 도시한 도면,

도 2는 이동 통신망에서 통신망간의 연결을 도시한 도면

도 3은 통신망을 구성하는 장치의 개략 블럭도,

도 4는 본 발명에 따른 호 설정 방법을 도시한 도면,

도 5은 종래의 방법에 의한 호 설정 과정을 개략적으로 도시한 도면,

도 6은 본 발명에 따른 호 설정 과정을 개략적으로 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

MS : 단말 BS : 기지국

MSC : 이동 통신 교환기 HLR : 홈 위치 등록기

VLR : 방문 위치 등록기

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 2에는 2개의 통신망(10, 20)이 연결되어 있는 상태의 예가 도시되어 있으며, 여기서 통신망이라 함은 하나의 MSC에 의하여 통신이 제어되는 통신망을 의미하는 것으로 이들 통신망(10,20)들은 신호선을 통하여 상호 통신이 가능하다.

도 3은 통신망의 일예로 MS는 단말(Mobile Station)을 의미하는 것으로 가입자는 MS를 이용하여 망(Network)과의 무선으로 접속할 수 있다. 기지국(Base Station ; 이하, BS라 함)은 MS와 이동 스위치 센터(Mobile Switch Center ; 이하, MSC라 함)를 중재하는 것으로서 크게 BTS(Base Tranceiver System ; BTS) 및 BSC(Base Station Controller)로 구성된다. 여기서, BTS는 소정 장소들에 위치하는 하나 이상의 송수신기들로 구성되어 MS와 무선 통신하며, BSC는 BTS들을 제어하기 위한 장치로 BTS 및 MSC와 메시지를 상호 교환한다. 이러한 BS는 하나의 MSC 내에 다수개를 연결할 수 있다.

MSC는 무선망으로부터 유선망 또는 무선망으로의 사용자 통신을 인터페이스하는 자동 시스템을 의미한다.

홈 위치 등록기(Home Location Register ;이하 HLR 이라함)는 가입자 정보(예컨데, 전기적 일련 번호(electronic serial number), 사용자 파일, 현재 위치)를 저장하여 이동 가입자를 관리하는 기능적 장치를 의미한다. HLR은 MSC와 통합되어 위치하거나 MSC와 독립적으로 위치할 수 있으며, 하나의 HLR은 다수의 MSC에 서비스를 제공할 수 있다.

방문 위치 등록기(Visited Location Register; 이하, VLR이라함)는 하나 이상의 MSC들에 접속되며, VLR에 포괄되는 영역 내에 가입자가 위치할 때에 사용자의 HLR로부터 얻어지는 가입자 정보들을 저장하는 기능적 장치를 의미한다. 이동 MS가 MSC에 의하여 포괄되는 새로운 서비스 영역에 진입한 경우에 MSC는 HLR로부터 이 MS에 대한 정보를 요구 및 독출하여 관련 VLR에 저장한다.

이하에서는 도 4를 참조하여 상술한 구성을 갖는 장치의 호 설정 과정을 상세히 설명한다. 도 4에서 통신망(10)내의 구성 요소들에 대하여는 명칭 하단에 _A를 부기하였으며, 통신망(20)내의 구성 요소들에는 _B를 부기하였다. 예컨데, 통신망(10)내에 속하는 MSC는 MSC_A라 표시하였다.

이하의 과정은 단말(MS_A)에 대한 위치 등록 등이 행하여지고, 단말(MS_A) 사용자에 의하여 단말(MS_B)의 전화 번호 정보가 송출된 이후의 과정만이 도시되어 있다.

단말(MS_A)은 이동 통신망과의 통화 연결을 위하여 종래와 동일하게 터미널 제휴(Terminal Association) 메시지를 전송한다. 터미널 제휴 메시지에 응답하여MSC_A는 단말의 서비스 자격 여부를 검토하고, 자격이 있다고 판단되면, 발신 호 처리 과정으로 진행하여 서비스 요구에 대한 터미널 제휴 허락 메시지를 단말(MS_A)에 전송한다.

터미널 제휴 허락 메시지가 수신되면 단말(MS_A)은 호 설정(Set Up) 메시지를 MSC_A에 전송한다. MSC_A는 이 호 설정 메시지에 응답하여 BS_A에 호 처리중 메시지 즉, 호 설정을 위하여 필요한 데이타를 성공적으로 수신하고 있다는 메시지를 전송하고, BS_A는 이 신호를 다시 단말(MS_A)에 제공한다. 이 후 MSC_A는 BS_A에 단말(MS_A)에 대한 무선 자원 할당을 요청한다. BS_A는 이 요청에 응답하여 단말(MS_A)과의 무선 링크(Link)를 형성하고, 무선 자원 할당이 완료되었음을 MSC_A에 통지한다. MSC_A는 무선 자원 할당 완료 신호가 입력되면, 기 입력되었던 착신 단말(MS_B)의 전화 번호를 번역하여 VLR_A에 착신 단말(MS_B)의 위치 정보를 요청한다. 여기서, 착신 단말(MS_B)이 VLR_A내에 저장되어 있지 않다면, VLR_A는 착신 단말(MS_B)을 관할하는 홈 위치 등록기(Home Location Rgister : 이하, HLR_B)에 착신 단말(MS_B)의 위치 정보를 요청한다.

HLR_B는 착신 단말(MS_B)의 위치 정보 요청에 응답하여 착신 단말(MS_B)이 위치하고 있는 지역을 관할하는 방문 위치 등록기(Visited Location Register : 이하, VLR_B라 함)의 주소 정보만을 VLR_A에 제공한다. VLR_A는 VLR_B의 주소를 다시 MSC_A에 제공하며, MSC_A는 이 주소 정보에 따라 착신 단말이 타국에 소속되어 있음을 판단하고, 호 설정 메시지를 VLR_A에 제공한다.

VLR_A는 MSC_A의 호 설정 메시지에 응답하여 VLR_B에 호 설정 메시지를 제공한다. VLR_A에는 상술한 바와 같이 VLR_B의 주소 정보가 제공된 상태이므로 호 설정 메시지를 VLR_B에 제공할 수 있다. VLR_B 의 관할 내에는 단말(MS_B)이 존재하고 있으므로 VLR_B는 단말(MS_B)에 대한 임시 위치 영역 번호(Temproary Location Directory Number : TLDN)와 함께 호 설정 메시지를 MSC_B에 전송한다. TLDN이라 함은 단말(MS_B)과 MSC_B를 무선으로 연결하기 위하여 단말(MS_B)들에 임시적으로 부여되는 번호를 의미한다

MSC_B는 수신된 TLDN 정보에 따라 해당 착신 단말(MS_B)에 대한 페이징을 수행하고, 페이징 결과 착신 단말(MS_B)이 응답하면, 호 설정 메시지를 착신 단말(MS_B)에 전송한다. 호 설정 메시지를 수신한 착신 단말(MS_B)은 호 설정을 위한 메시지의 수신이 성공적으로 수행되고 있음을 알리는 호 처리중 메시지(Call Processing)를 MSC_B에 전송한다. MSC_B는 이 호 처리중 메시지에 응답하여 BS_B에 단말(MS_B)에 대한 무선 자원 할당을 요청하고, BS_B는 이 요청에 따라 단말(MS_B)과의 무선 링크를 형성한 후 무선 자원이 할당되었음을 MSC_B에 통지한다.

이후, 단말(MS_B)은 호 설정을 대기하고 있는 대기 상태임을 알리는 대기(alerting) 메시지를 MSC_B에 전송한다. MSC_B는 이 대기 메시지에 부응하여 BS_B를 통해 링 신호를 단말(MS_B)에 제공할 수 있다. MSC_B는 단말(MS_B)의 대기 메시지를 MSC_A를 통하여 단말(MS_A)에 제공하므로써 단말(MS_B)이 호 설정 대기 상태임을 통지하며, 기설정된 통화로를 이용하여 링백 톤을 단말(MS_A)에 제공할 수도 있다.

단말(MS_B)이 대기 상태에서 사용자의 제어에 의하여 착신을 수용한 경우에, 단말(MS_B)은 착신이 수용되었음을 알리는 연결 메시지를 제공하며, 이 연결 메시지는 MSC_B 및 MSC_A를 통하여 단말(MS_A)에 제공된 후에 단말(MS_A, MS_B)들간에 호가 설정되어 데이타의 송수신이 가능하다.

상술한 종래의 호 설정 방법과 본 발명의 호 설정 방법을 도 5및 도 6을 이용하여 간단히 비교하면 다음과 같다. 도 5 및 도 6에서는 VLR이 MSC내에 구성되어 있는 것으로 가정하여 도시한 것으로 이에 따라 VLR와 MSC간에는 신호의 전달이 없는 것으로 하였다.

도 5에 도시된 종래의 방법에서는 VLR_A를 통하여 단말(MS_B)에 대한 위치 정보를 HLR_B에 요청하고, HLR_B는 이 요청에 따라 VLR_B에 단말(MS_B)의 위치 정보를 요청한다. VLR_B에 의하여 검출된 단말(MS_B)의 위치 정보는 HLR_B를 거쳐 VLR_A에 제공되며, VLR_A에 제공된 위치 정보에 따라 MSC_A는 MSC_B에 호설정 메시지를 제공한다. MSC_B는 이 호설정 메시지에 응답하여 단말(MS_B)에 대한 페이징을 행한 후, 단말(MS_B)의 페이징 응답에 따라 호처리중 메시지를 MSC_B에 제공하는 과정을 수행하여야 하므로 총 6단계가 필요함을 알 수 있다.

이에 대하여 본 발명에서는 VLR_A를 통하여 단말(MS_B)에 대한 위치 정보를 HLR_B에 요청하고, HLR_B는 이 요청에 따라 단말(MS_B)이 위치하고 있는 지역의 VLR_B에 대한 주소 정보를 VLR_A에 제공한다. MSC_A는 제공된 VLR_B의 주소 정보를 이용하여 VLR_B에 호설정 메시지를 전달하고, 이에 따라 MSC_B는 VLR_B내에 저장된 착신 단말(MS_B)의 TLDN 정보를 이용하여 착신 단말(MS_B)에 페이징을 행한다. 페이징의 수행 결과, 단말이 페이징에 대하여 응답하면, MSC_B는 호처리중 메시지를 MSC_B에 제공하는 과정을 수행하므로 총 4단계가 필요함을 알 수 있다.

상술한 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명에서는 착신 단말측 VLR_B로부터 착신 단말의 위치 정보를 검출하지 않고, VLR_B의 주소 정보만을 발신측 VLR_A에 제공하고, VLR_A는 이 정보를 다시 발신측 MSC_A에 제공하므로써 착신측 HLR_B에 착신 단말의 위치 정보를 제공하는 단계를 삭제할 수 있어 망간 신호 부하를 줄일 수 있으며, 호 설정에 필요한 시간을 축소할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 이동 통신망의 호 설정 방법으로서,

   발신 단말로부터 제공되는 호 설정 요청 메시지에 따라 발신 단말이 위치하고 있는 제 1 방문자 위치 등록기는 착신 단말이 위치하고 있는 제 2 방문 위치 등록기의 주소를 검출하는 단계와;

   상기 제 1 방문 위치 등록기는 상기 검출된 주소에 따라 상기 제 2 방문 위치 등록기에 호 설정 메시지를 전달하는 단계와;

   상기 제 2 방문 위치 등록기는 상기 호 설정 메시지에 따라 착신 단말에 대한 임시 위치 영역 번호(Temproary Location Directory Number : TLDN)와 함께 호 설정 메시지를 착신 단말이 위치한 이동 통신 교환기에 제공하는 단계와;

   상기 이동 통신 교환기는 상기 임시 위치 영역 번호에 따라 상기 착신 단말을 페이징하고, 상기 호 설정 메시지를 전달하는 단계와;

   상기 호 설정 메시지에 대응하여 송신되는 상기 착신 단말로부터의 연결 메시지를 상기 발신 단말로 제공하고, 상기 발신 단말과 착신 단말간의 호를 설정하는 단계를 구비하는 이동 통신망에서의 호 설정 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 방문 위치 등록기의 주소는 상기 착신 단말이 소속된 홈 위치 등록기로부터 검출하는 이동 통신망에서의 호 설정 방법.