KR100418479B1 - 동기와 비동기 이동 통신망 간의 데이터 서비스 로밍을위한 차세대 비동기 이동 통신 시스템 - Google Patents

동기와 비동기 이동 통신망 간의 데이터 서비스 로밍을위한 차세대 비동기 이동 통신 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 동기(또는 비동기) IMT-2000 통신망에 있는 비동기(또는 동기) IMT-2000 통신망의 가입자에게 로밍(roaming) 데이터 통신 서비스의 제공을 위한, 차세대 비동기 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 기지국(31), 기지국 제어기(32), 교환국(33), 패킷 데이터 접속 노드(34), 홈 위치 등록기(35), 과금 게이트웨이(36), 및 상기 홈위치 등록기(35)와 상기 과금 게이트웨이(36)에 연결되어 각기 연동함과 아울러 동기식 이동 통신 시스템의 통합서버(15)에 연결되어 연동하는 인증/과금 게이트웨이(40)로 구성되어, 상기 인증/과금 게이트웨이(40)에 의해 동기식 IMT-2000 시스템에 의한 동기망과 본 발명의 비동기식 IMT-2000 시스템에 의한 비동기망 간에 데이터 서비스와 관련된 각 해당 가입자의 정보와 인증 및 과금 데이터를 주고 받을 수 있도록 함으로써, 동기식과 비동기식 IMT-2000 통신망 간의 로밍 데이터 서비스를 제공한다.

Description

동기와 비동기 이동 통신망 간의 데이터 서비스 로밍을 위한 차세대 비동기 이동 통신 시스템{An asynchronous IMT-2000 system for roaming data service between synchronous network and asynchronous network}
본 발명은 동기와 비동기 이동 통신망 간의 데이터 서비스 로밍을 위한 차세대 비동기 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동기(또는 비동기) IMT-2000 통신망에 있는 비동기(EH는 동기) IMT-2000 통신망의 가입자에게 로밍(roaming) 데이터 통신 서비스의 제공을 위한, 차세대 비동기 이동 통신 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 동기 방식의 IMT-2000 통신 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 가입자 단말기와 무선 통신을 수행하는 기지국(11), 상기 기지국(11)과 연결되고 무선 링크 및 유선 링크를 제어하며 가입자가 이동중에도 통화의 지속성을 유지시키기 위한 핸드오프 기능을 수행하는 기지국 제어기(12), 및 그 기지국 제어기(12)와 연결되고 가입자의 통화로를 구성시켜 주며 타교환기와의 교환 또는 타통신망과의 접속을 수행하는 교환국(13)을 기본적으로 구비하고 있고, 상기 교환국(13)은 동적 IP 어드레스의 할당과 라우팅(Routing) 기능을 수행하는 패킷 데이터 접속 노드(14)를 매개로 예컨대 패킷 데이터 통신망으로서의 인터넷망(16)에 접속되며, 상기 패킷 데이터 접속 노드(14) 및/또는 상기 교환국(13)에는 데이터 서비스 관련 가입자 정보를 통합 관리하고 인증 및 과금을 수행하는 통합 서버(15)가 연결되어 있다.
비동기 방식의 IMT-2000 통신 사스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 기지국(21), 기지국 제어기(22), 교환국(또는 무선 접속 관리 시스템 : SGSN 이라 함)(23) 및 패킷 데이터 접속 노드(또는 패킷망 연동 시스템 : GGSN 이라 함)(24)를 구비하고 있는 데, 상기 구성들(21-24)은 도 1의 동일 명칭의 구성들(11-14)과 각각 비교하여 동기/비동기 방식의 차이를 제외하고 포괄적인 통신 서비스 기능 측면에 있어서 동일한 기능을 수행하며, 상기 패킷 데이터 접속 노드(24)에는 데이터 서비스 관련 가입자 정보를 통합 관리하고 인증을 담당하는 홈 위치 등록기(HLR : Home Location Registor)(25) 및 과금을 담당 수행하는 과금 게이트웨이(CG : Charging Gateway)(26)가 각각 연결되어 있다.
상술된 도 1의 동기식 IMT-2000 통신 시스템과 도 2의 비동기식 IMT-2000 통신 시스템을 비교해 보면, 동기식 IMT-2000 통신 시스템에서는 데이터 서비스 관련 가입자 정보와 인증 및 과금을 상기 통합 서버(16)에서 통합 관리하는 반면, 비동기식 IMT-2000 통신 시스템에서는 데이터 서비스 관련 가입자 정보와 인증은 상기 홈 위치 등록기(25)에서 관리하고 과금은 상기 과금 게이트웨이(26)에서 각각 관리하기 때문에, 즉 가입자 관리와 인증 및 과금 방식이 동기와 비동기 방식의 IMT-2000 시스템 간에 상이하기 때문에, 동기식과 비동기식 모드를 모두 수용하는 단말기에 대해서도 데이터 서비스의 로밍이 현실적으로 불가능한 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 그 목적은 비동기식(또는 동기식) IMT-2000 통신망 가입자가 상이한 방식의 동기식(또는 비동기식) IMT-2000 통신망으로 로밍할 경우 패킷 데이터 서비스를 제공받을 수 있도록 해 주는, 동기와 비동기 이동 통신망 간의 데이터 서비스 로밍을 위한 차세대 비동기 이동 통신 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
도 1은 일반적인 동기식 IMT-2000 통신 시스템의 요부 구성도이고,
도 2는 일반적인 비동기식 IMT-2000 통신 시스템의 요부 구성도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 비동기 이동 통신 시스템으로서의 비동기식 IMT-2000 시스템의 블록도이고,
도 4는 도 3의 인증/과금 게이트웨이의 세부 블록도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비동기식 IMT-2000 시스템의 동작을 설명하기 위한 메시지 흐름도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비동기식 IMT-2000 시스템의 동작에서 데이터 서비스의 종료 시에 대해 설명하기 위한 메시지 흐름도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
30 : 무선 접속망 31 : 기지국
32 : 기지국 제어기 33 : 교환국
34 : 패킷데이터 접속 노드 35 : 홈 위치 등록기
36 : 과금 게이트웨이 40 : 인증/과금 게이트웨이
41 : HLR 연동부 42 : CG 연동부
43 : 망간 연동부
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 동기와 비동기 이동 통신망 간의 데이터 서비스 로밍을 위한 차세대 비동기 이동 통신 시스템은, 가입자 단말기와 무선 통신을 수행하는 기지국; 상기 기지국을 제어하는 기지국 제어기; 상기 기지국 제어기와 연결되고 가입자의 통화로를 구성시켜 주며 타교환기와의 교환 또는 타통신망과의 접속을 수행하는 교환국; 상기 교환국과 연결되어 외부 패킷망과의 데이터 통신 연동을 위한 패킷 데이터 접속 노드; 상기 패킷 데이터 접속 노드와 연결되어 데이터 서비스 관련 해당 비동기식 가입자의 정보를 통합 관리하고 인증을 담당하는 홈 위치 등록기; 상기 패킷 데이터 접속 노드와 연결되어 과금을 담당 수행하는 과금 게이트웨이; 및 상기 홈 위치 등록기 및 상기 과금 게이트웨이와 연동함과 아울러, 동기식 이동 통신시스템에서 데이터 서비스 관련 해당 동기식 가입자의 정보를 통합 관리하고 인증 및 과금을 수행하는 통합 서버와 연동하는 인증/과금 게이트웨이를 포함하여 구성된다.
상기 인증/과금 게이트웨이는, 상기 홈위치 등록기와 연동하는 제 1 연동부; 상기 과금 게이트웨이와 연동하는 제 2 연동부; 및 상기 동기식 이동 통신시스템의상기 통합 서버와 연동하여, 상기 제 1 연동부와 인증 데이터 및 데이터 서비스 관련 정보를 주고 받고 상기 제 2 연동부와 과금 데이터를 주고 받는 제 3 연동부를 포함하여 구성된다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동기와 비동기 이동 통신망 간의 데이터 서비스 로밍을 위한 차세대 비동기 이동 통신 시스템에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 비동기 이동 통신 시스템으로서의 비동기식 IMT-2000 시스템의 블록도로서, 동 도면에 도시된 바와 같이, 기지국(31), 기지국 제어기(32), 교환국(33), 패킷 데이터 접속 노드(34), 홈 위치 등록기(35), 과금 게이트웨이(36), 및 상기 홈위치 등록기(35)와 상기 과금 게이트웨이(36)에 연결되어 각기 연동함과 아울러 도 1의 동기 이동 통신 시스템의 상기 통합서버(15)에 연결되어 연동하는 인증/과금 게이트웨이(40)로 구성되어 있다.
도 3에서, 상기 기지국(31), 기지국 제어기(32), 교환국(33), 패킷 데이터 접속 노드(34), 홈 위치 등록기(35) 및 과금 게이트웨이(36)는 도 2의 동일 명칭의 구성들(21-26)과 동일 구성이므로 그 설명은 생략하기로 한다.
상기 인증/과금 게이트웨이(40)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 홈위치 등록기(HLR)(35)와 연동하는 HLR 연동부(41); 상기 과금 게이트웨이(CG)(36)와 연동하는 CG 연동부(42); 및 도 1의 동기식 IMT-2000 시스템의 상기 통합 서버(15)와 연동하되, 상기 HLR 연동부(41)와 인증 데이터 및 데이터 서비스 관련 정보를 상호주고 받고 상기 CG 연동부(42)와 과금 데이터를 주고 받음으로서, 상기 동기식 IMT-2000 시스템에 의한 동기망과 상기 비동기식 IMT-2000 시스템에 의한 비동기망 간에 데이터 서비스와 관련된 해당 가입자의 정보와 인증 및 과금 데이터를 주고 받을 수 있도록 하는 망간 연동부(43)로 구성되어 있다.
이어, 본 발명의 동작에 대해 설명하도록 한다.
도 5는 도 3과 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 비동기식 IMT-2000 시스템의 동작을 설명하기 위한 메시지 흐름도로서, 비동기식 IMT-2000 가입자가 동기식 IMT-2000 시스템의 동기망에 로밍 접속하여 데이터 서비스를 요청할 경우를 일예로 설명하되, 참고로 동 도면에서 실선은 각 구성간 연결관계를 나타내고 점선은 메시지 흐름을 나타내며, 비동기식 IMT-2000 가입자의 단말기는 비동기식과 동기식 통신 모드를 모두 수용함을 전제로 한다.
또한, 설명의 편의를 위하여 동기식 IMT-2000 시스템의 구성은 도 1을, 비동기식 IMT-2000 시스템의 구성은 도 3을 원용하되, 도 1 및 도 3에서 상기 기지국(11,31), 상기 기지국 제어기(12,32) 및 상기 교환국(13,33)을 통합하여 무선접속망(10,30)이라 명명하고서 이하 설명토록 한다.
먼저, 비동기식 IMT-2000 가입자가 IMT-2000 동기망으로 로밍한 후, 해당 단말기(50)를 이용하여 데이터 서비스를 무선 요청하면(S501), 이 신호는 상기 무선 접속망(10)을 매개로 수신되어 상기 패킷 데이터 접속 노드(14)로 전달된다(S502).
상기 패킷 데이터 접속 노드(14)는 상기 통합 서버(15)에게로 해당 가입자의인증을 요구한다(S503). 방문망으로서의 IMT-2000 동기망의 상기 통합 서버(15)는 홈망으로서의 IMT-2000 비동기망의 상기 인증/과금 게이트웨이(40)에게 인증을 요구하고(S504), 상기 인증/과금 게이트웨이(40)는 상기 망간 연동부(43)와 상기 HLR 연동부(41)를 통해 상기 홈위치 등록기(35)에게 인증 데이터를 요구한다(S505).
상기 홈위치 등록기(35)는 상기 요구에 따라 상기 인증/과금 게이트웨이(40)의 상기 HLR 연동부(41)에게로 인증 데이터를 전송하고(S506), 상기 인증/과금 게이트웨이(40)는 상기 HLR 연동부(41)와 상기 망간 연동부(43)를 통해 IMT-2000 동기망의 상기 통합서버(15)에게로 상기 인증 데이터에 근거하여 인증 응답 메시지를 전하고(S507), 상기 통합서버(15)는 상기 패킷 데이터 접속노드(14)에게로 상기 전달받은 인증 응답 메시지를 전한다(S508).상기 패킷 데이터 접속 노드(14)는 상기 전달받은 인증 응답 메시지를 근거로 상기 무선접속망(10)을 통해 상기 단말기(50)로부터 요청된 데이터 서비스를 수락한다(S509).
상기 서비스 수락과 아울러 상기 통합서버(15)는 상기 인증/과금 게이트웨이(40)에게 과금 시작을 알려 서로 과금을 시작하고(S510), 이제부터 상기 단말기(50)는 상기 무선접속망(10)으로 데이터를 무선 전송하여 상기 IMT-2000 동기망을 통해 로밍 데이터 통신 서비스를 받는다(S511).
한편, 단계 S510에서 상기 통합서버(15)와 상기 인증/과금 게이트웨이(40)가 동시에 과금을 시작할 시, 상기 인증/과금 게이트웨이(40)는 상기 과금 게이트웨이(36)에게 그 과금 시작 메시지(S512)를 제공하여 상기 과금 게이트웨이(36)에서 상기 통합서버(15)와 같이 과금을 하여도 무방하며, 이는 과금종료 후 상기 통합서버(15)와의 정산에 유용하게 사용된다. 즉, 과금은 상기 통합 서버(15) 또는 상기 과금/인증 게이트웨이(40) 중 일방에서 수행하여도 무방하나 서로의 검증된 정산을 위해 양측 동시에 하여도 되고, 이외에 다양한 과금 방식의 구현이 가능할 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비동기식 IMT-2000 시스템의 동작에서 데이터 서비스의 종료 시에 대해 설명하기 위한 메시지 흐름도이다.
먼저, 가입자 또는 IMT-2000 동기망 측에서 데이터 서비스 종료를 요구하면(S601), 상기 패킷 데이터 접속노드(14)가 상기 통합서버(15)에게로 과금 종료를 요구한다((S602). 이어 IMT-2000 동기망의 상기 통합서버(15)는 과금을 종료하고 IMT-2000 비동기망의 상기 인증/과금 게이트웨이(40)에게로 과금 종료를 요구하면(S603), 상기 인증/과금 게이트웨이(40)는 자체적으로 과금을 수행하였을 경우 그 과금 데이터를 상기 과금 게이트웨이(36)에게로 전달해 주고, 그렇지 않을 경우 상기 과금 게이트웨이(36)에게로 과금 종료 메시지를 전달하여 과금을 종료토록 한다(S604).
이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차세대 비동기 이동 통신 시스템으로서의 비동기식 IMT-2000 시스템에 의하면, 동기식과 비동기식 IMT-2000 통신망 간의 로밍 데이터 서비스를 가능케 하는 효과를 창출한다.

Claims (2)

  1. 무선 접속망과, 외부 패킷망과의 데이터 통신 연동을 위한 패킷 데이터 접속 노드, 데이터 서비스를 위한 비동기식 가입자 정보를 통합 관리하고 인증을 담당하는 홈 위치 등록기, 과금을 담당하는 과금 게이트웨이를 구비한 비동기 이동 통신 시스템과, 무선 접속망과, 패킷 데이터 접속 노드 및, 데이터 서비스를 위한 동기식 가입자 정보를 통합 관리하고 인증 및 과금을 수행하는 통합 서버를 구비한 동기 이동 통신 시스템과의 로밍 데이터 통신 서비스를 위한 시스템에 있어서,
    상기 홈 위치 등록기 및 상기 과금 게이트웨이와 연동함과 동시에, 상기 통합 서버와 연동하는 인증/과금 게이트웨이를 포함하여 구성되고,
    상기 인증/과금 게이트웨이는, 상기 홈위치 등록기와 연동하는 제 1 연동부; 상기 과금 게이트웨이와 연동하는 제 2 연동부; 및 상기 통합 서버와 연동하여, 상기 제 1 연동부와 가입자 인증 데이터 및 데이터 서비스 관련 정보를 주고 받고 상기 제 2 연동부와 과금 데이터를 주고 받는 제 3 연동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기와 비동기 이동 통신망 간의 데이터 서비스 로밍을 위한 차세대 비동기 이동 통신 시스템.
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