KR100527633B1 - 이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템 및 그방법 - Google Patents

이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템 및 그방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동 멀티미디어 서비스 제공 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명은 서비스 등록이 완료된 이동단말기에서 서비스 등록이 되지 않은 이동단말기로 멀티미디어 세션을 설정하여 멀티미디어 서비스를 제공하는 방법을 제안한다. 따라서, 본 발명에 따르면 이동중인 이동단말기는 멀티미디어 서비스 등록이 수행되지 않은 상태에서 멀티미디어 서비스 세션 연결이 가능하므로 무선자원을 효율적으로 사용하는 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있다.

Description

이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MULTIMEDIA SERVICE OF MOBILE COMMUNICATION NETWORK}
본 발명은 이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 3GPP(3rd Generation Partnership Project) R5의 이동 멀티미디어 서비스 제공 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
3GPP는 3세대 이동통신 시스템인 UMTS/GPRS(Universal Mobile Telephony Service/General Packet Radio Service)에서 제공하는 GPRS 망을 기반으로 IP(Internet Protocol) 기반의 이동통신망을 구성하여 이동 멀티미디어 서비스를 제공하는 표준 규격을 작성하고 있다. 이러한 3GPP에서 제안하는 IP 기반 이동통신망은 망을 구성하는 모든 노드들간의 데이터 전송이 IP 기반 전송방식을 사용하므로 인터넷 망과의 연동이 용이하다.
그런데, 이러한 IP 기반의 이동통신망에서 제공되는 멀티미디어 서비스는 서비스를 시작하는 발신 이동단말기와 서비스 연결이 요구되는 착신 이동단말기가 모두 서비스 등록이 완료된 상태에서만 서비스를 제공할 수 있다. 이때, 서비스를 시작하는 발신 이동단말기는 서비스를 시작하기 위해 서비스 등록을 수행한 후 서비스를 시작할 수 있지만, 착신 이동단말기는 멀티미디어 서비스를 제공받기 위해서 항상 서비스 등록상태 즉, 유무선 자원이 점유된 상태를 유지하면서 이동해야 한다. 따라서, 이와 같은 멀티미디어 서비스 방법은 무선자원을 비효율적으로 사용하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이동중인 이동단말기가 서비스 등록이 유지되지 않은 상태에서도 멀티미디어 서비스의 세션을 설정할 수 있도록 함으로써 이동통신에서 무선자원을 효율적으로 사용하는 이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 멀티미디어 서비스 제공 방법은 IP(Internet Protocol) 기반의 제어국, SGSN(Serving GPRS Support Node), GGSN(Gateway GPRS Support Node), CSCF(Call Server Control Function) 및 HSS(Home Subscriber Server)를 포함하는 이동통신망에서 발신 이동단말기와 착신 이동단말기간에 멀티미디어 서비스를 제공하는 방법으로서,
a) 상기 발신 이동단말기로부터 상기 착신 이동단말기로의 멀티미디어 서비스 세션 설정 요구가 수신되는 경우, 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록상태를 확인하는 단계; b) 상기 착신 이동단말기에 대하여 서비스 등록이 이루어지지 않은 상태인 경우, 상기 착신 이동단말기의 PDP 세션 설정 여부를 확인하는 단계; c) 상기 착신 이동단말기에 대한 PDP 세션이 설정된 상태이면, 상기 PDP 세션 설정을 통하여 생성된 라우팅 정보를 이용하여 상기 착신 이동단말기에 대하여 멀티미디어 서비스 등록을 요청하는 단계; 및 d) 상기 서비스 등록 요청에 의하여 멀티미디어 서비스 등록이 완료된 상기 착신 이동단말기에 대하여 상기 발신 이동단말기로부터 요구된 상기 멀티미디어 서비스 세션을 설정하여 상기 발신 이동단말기로부터의 멀티미디어 서비스를 상기 착신 이동단말기로 제공하는 단계를 포함한다.
상기 b)단계에서 상기 착신 이동단말기에 대한 PDP 세션이 설정되지 않은 상태이면, i) 상기 착신 이동단말기의 가입자 정보 및 상태를 관리하는 착신측 HSS가 상기 착신 이동단말기의 IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 정보를 발신측 CSCF로 전송하는 단계; ii) 상기 발신측 CSCF가 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 분석하여 상기 착신 이동단말기가 위치한 영역을 관리하는 착신측 GGSN으로 상기 착신 이동단말기에 대한 멀티미디어 서비스 등록을 요구하여 상기 GGSN과 상기 착신 이동단말기간의 PDP 세션을 설정하는 단계; 및 iii) 상기 착신 이동단말기에 대하여 상기 발신 이동단말기로부터 요구된 상기 멀티미디어 서비스 세션을 설정하여 상기 발신 이동단말기로부터의 멀티미디어 서비스를 상기 착신 이동단말기로 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 멀티미디서 서비스 제공 시스템은 IP(Internet Protocol) 기반의 이동통신망에서 발신 이동단말기와 착신 이동단말기간에 멀티미디어 서비스를 제공하는 시스템으로서, 상기 이동단말기에 대한 멀티미디어 서비스 등록 상태를 관리하며, 발신 이동단말기가 착신 이동단말기로 멀티미디어 세션 설정을 요구하면 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록 상태를 확인하여 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 전송하는 HSS(Home Subscriber Server); 상기 HSS로부터 수신된 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 이용하여 상기 착신 이동단말기에 대한 멀티미디어 서비스 등록을 요구하는 CSCF(Call Server Control Function); 및 상기 착신 이동단말기의 PDP 세션설정 여부를 확인하고, 상기 PDP 세션 설정을 통하여 생성된 라우팅 정보를 이용하여 상기 착신 이동단말기에 대하여 멀티미디어 서비스를 등록하는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)을 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3GPP의 멀티미디어 서비스를 제공하는 이동통신망의 구조를 나타낸 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 3GPP의 멀티미디어 서비스를 제공하는 이동통신망은 이동단말기(User Equipment ; UE, 200), 제어국(UTRAN ; UMTS Terrestrial Radio Access Network, 210), SGSN(Serving GPRS Support Node, 220), GGSN(Gateway GPRS Support Node, 230), CSCF(Call Server Control Function, 240), HSS(Home Subscriber Server, 250)를 포함한다.
제어국(210)은 이동단말기와 무선 접속 및 망과의 유선 접속 기능을 수행하고, SGSN(220)은 패킷 데이터 전송을 위한 세션제어(설정, 유지 및 해제) 기능을 수행한다. GGSN(230)은 GPRS 망과 외부 패킷 데이터망간의 연동기능을 수행하고, CSCF(240)는 멀티미디어 서비스를 제어하는 역할을 하며, HSS(250)는 가입자 정보 및 서비스 상태를 관리한다. 이러한 구성 요소들은 모두 IP 주소로 구분하며, IP 전송방식을 통해 데이터를 전송한다.
이러한 구성을 가지는 이동통신망에서 이동단말기(200)는 GPRS 세션 설정과정을 통해 이동단말기(200)-제어국(210)-SGSN(220)-GGSN(230)간에 PDP(Packet Data Protocol) 세션을 설정하고, PDP 세션 설정을 통해 생성된 라우팅 정보와 GTP(GPRS Tunneling Protocol)/PDCP(Packet Data Convergence Protocol)를 이용하여 원하는 멀티미디어 서비스를 등록하며, 멀티미디어 서비스 세션을 설정한 후 이동 멀티미디어 서비스를 시작한다.
이하에서는, 첨부한 도면을 통하여 이동단말기(200)에서 시작되는 PDP 세션 설정(활성화)과정, 망에서 시작되는 PDP 세션 설정과정, IP 멀티미디어 서비스 등록 및 서비스 세션 설정과정에 대하여 설명한다.
도 2는 GPRS에서 PDP 세션을 설정(활성화)하는 과정을 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 이동단말기(200)가 GPRS PDP 세션 설정을 위해 필요한 정보를 생성하고 관련 정보를 PDP 세션정보(Context) 테이블에 저장한 후, UMTS에서 제공하는 신호제어 메시지를 이용하여 SGSN(220)으로 세션 설정 요구 메시지를 전송한다(S201).
세션 설정 요구 메시지를 수신한 SGSN(220)은 가입자에게 부여된 서비스 능력(이동성 관리과정을 통해 HSS(250)로부터 전송된 가입자 정보)과 이동단말기(200)로부터 요구된 서비스 능력을 비교한다. 비교 결과 수용 가능하다고 판단되면, PDP 세션정보 테이블을 생성하고 이동단말기(200)로부터 수신한 정보를 저장한 후 GGSN(230)으로 세션 설정 요구 메시지를 전송한다(S202). 이때, SGSN(220)은 GGSN(230)과의 데이터 전송을 위한 터널 식별자(GTP Tunnel Identity)를 생성하여 세션 설정 요구 메시지에 포함시켜서 전송한다.
GGSN(230)은 SGSN(220)에서 전송된 정보(SGSN 터널정보 및 협상된 QoS 정보를 포함함)와 SGSN(220)과의 데이터 전송을 위해 생성된 터널 식별자를 저장하고, SGSN(220)으로 응답 메시지를 전송한다(S203).
그러면 SGSN(220)은 제어국(210)과의 데이터 전송을 위한 터널 식별자를 생성하고, 생성된 식별자와 PDP 세션 정보 테이블에 저장되어 있으며 이동단말기(200)로부터 전송받은 세션정보가 포함된 메시지를 이용하여 제어국(210)으로 무선채널 설정을 요구한다(S204). 이처럼 이동단말기(200)-제어국(210)-SGSN(220) 간의 데이터 전송을 위한 무선 채널 설정 완료 후 SGSN(220)은 GPRS PDP 세션이 설정되었음을 이동단말기(200)로 통보한다(S205). 이와 같은 과정을 통하여 이동단말기(200)-제어국(210)-SGSN(220)-GGSN(230) 간에 패킷 데이터 전송을 위한 PDP 세션정보(라우팅 정보 및 전송되는 데이터에 관련된 QoS 정보)가 이동단말기(200), 제어국(210), SGSN(220), GGSN(230)의 각 PDP 세션정보 테이블에 저장된다.
한편, 도 3은 PDP 세션이 설정되지 않은 가입자에 대하여 망의 요구에 의해 PDP 세션을 설정하는 과정을 나타낸 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 외부 망으로부터 패킷 데이터가 전송되면(S301) GGSN(230)은 PDP 세션정보 테이블에 저장된 PDP 세션정보에서 해당 이동단말기(200)의 정보를 찾는다. 이때, 해당 이동단말기에 대한 정보가 없으면 HSS(250)로 해당 이동단말기(200)에 대한 위치정보를 요청하여 통보 받는다(S302~303). 또한, GGSN(230)은 해당 이동단말기(200)가 위치한 영역을 관리하는 SGSN(220)으로 외부 망으로부터 패킷 데이터가 도착하였음을 통보한다(S304). SGSN(220)은 해당 이동단말기(200)의 상태를 검사하고, PDP 세션이 설정되지 않은 상태이면 세션 구분을 위한 식별자를 생성한 후 제어국(210)을 경유하여 이동단말기(200)로 PDP 세션 설정 시작을 요구한다(S305). 그러면, 이동단말기(200)는 도 2의 PDP 세션 설정(활성화) 과정을 통해 PDP 세션 설정과정을 수행한다(S306). 이렇게 PDP 세션 설정이 완료되면, GGSN(230)은 새로 설정된 PDP 세션의 라우팅 정보를 이용하여 외부 망으로부터 전송된 패킷 데이터를 해당 이동단말기(200)로 전송한다(S307).
한편, 도 4는 도 2의 과정을 통하여 설정된 PDP 세션 정보를 이용하여 IP 멀티미디어 서비스를 등록하는 과정을 나타낸 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이동단말기(200)는 이동 멀티미디어 서비스를 시작하기 위해 PDP 세션 설정과정을 통해 저장된 라우팅 정보를 이용하여 홈 망으로 자신의 서비스 등록을 요청한다(S401). 이때 GGSN(230)은 PDP 세션 설정과정을 통해 저장된 P(Proxy)-CSCF(241)의 IP 주소를 이용하여 P-CSCF(241)로 서비스 등록 메시지를 전송하며, 이렇게 전송되는 정보는 IP 패킷 데이터에 포함되어 IP 라우팅 과정을 통해 P-CSCF(241)로 전송된다. 그러면, P-CSCF(241)는 전송된 메시지에 포함된 주소정보를 이용하여 가입자의 홈 망에 있는 I(Interrogating)-CSCF(242)로 서비스 등록을 요청하고(S402), I-CSCF(242)는 가입자 정보를 관리하는 HSS(250)로 서비스 등록 승인 심사를 요청하여 그 결과를 통보 받는다(S403~404).
이렇게 서비스 등록을 요청한 이동단말기(200)의 서비스 등록 승인이 허락되면, HSS(250)는 서비스 제어를 담당하는 S(Serving)-CSCF(243)의 정보 또는 S-CSCF(243)를 결정할 수 있는 정보가 포함된 메시지를 I-CSCF(242)로 통보한다. 이때, 서비스 등록이 승인되지 않으면 HSS(250)는 해당 정보를 I-CSCF(242)로 전송하여 서비스 등록 과정을 종료한다.
I-CSCF(242)는 HSS(250)로부터 전송된 S-CSCF(243)의 주소정보 또는 전송된 정보를 통하여 선택된 S-CSCF(243)로 서비스 등록을 요청하며(S405), S-CSCF(243)는 HSS(250) 및 이동단말기(200)와의 정보교환을 통해 가입자 인증을 수행한다. 이처럼 가입자 인증이 완료되면 S-CSCF(243)는 HSS(250)에게 가입자 서비스 정보를 요청하고(S406), HSS(250)는 S-CSCF(243)의 정보를 등록한 후 해당 가입자 서비스 정보를 S-CSCF(243)로 통보한다(S407). 그러면 S-CSCF(243)는 전송된 가입자 서비스정보를 저장하는데, 이 정보는 IP 멀티미디어 세션 설정과정에서 가입자에 대한 서비스 제어(Service control)에 이용한다. 또한, S-CSCF(243)는 가입자 서비스 등록이 완료되었음을 P-CSCF(241)를 경유하여 이동단말기(200)로 통보하며(S408~410), 이동단말기(200)는 등록된 IP 멀티미디어 서비스 정보를 활성화 상태인 PDP 세션 정보 테이블에 저장한다.
이처럼 도 4의 멀티미디어 서비스 등록 과정을 통해 이동단말기(200)와 P-CSCF(241), S-CSCF(243)는 P-CSCF(241)의 정보, 이동단말기(200)의 주소정보와 S-CSCF(243) 정보, P-CSCF(241) 정보를 각각 저장한다.
한편, 도 5는 정상적으로 서비스 등록 과정이 완료된 발신 이동단말기에서 서비스 등록 과정이 수행된 착신 이동단말기로 멀티미디어 서비스 세션을 설정하는 과정을 나타낸 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, PDP 세션이 설정되고 멀티미디어 서비스 등록이 완료된 상태에서 발신 이동단말기(200o)는 PDP 세션 설정과정에서 생성된 전송통로를 통해 P-CSCF(241o)로 멀티미디어 서비스 세션 설정을 요구한다(S501). P-CSCF(241o)는 발신 이동단말기(200o)의 서비스 제어를 담당하며 도 4의 서비스 등록 과정에서 저장된 S-CSCF(243o)로 서비스 세션 설정을 요구한다(S502). 이때, S-CSCF(243o)는 이동단말기에서 요구된 서비스 정보와 서비스 등록 과정에서 HSS(250)로부터 전송되어 저장중인 가입자에게 부여된 서비스 정보를 비교하여 세션 설정 승인 및 서비스 제어 여부를 결정한다. 이와 같은 과정을 통하여 서비스가 승인되면 S-CSCF(243o)는 발신 이동단말기(200o)로부터 전송된 착신 이동단말기(200t)의 주소정보를 이용하여 착신 이동단말기(200t)의 홈 망에서 관문기능을 수행하는 I-CSCF(242t)로 멀티미디어 서비스 세션 설정을 요청한다(S503).
I-CSCF(242t)는 HSS(250t)로 착신 이동단말기(200t)의 서비스 제어를 담당하는 S-CSCF(243t)의 정보를 요구하고 응답 받는다(S504~505). 이때, HSS(250t)는 착신 이동단말기(200t)의 서비스 등록 과정을 통해 저장된 S-CSCF(243t)의 정보를 전송한다. 이렇게 HSS(250t)로부터 S-CSCF(243t)의 주소정보를 통보받은 I-CSCF(242t)는 S-CSCF(243t)로 서비스 세션 설정을 요청하고(S506), S-CSCF(243t)는 착신 이동단말기(200t)의 서비스 등록 과정에서 저장된 가입자 정보와 발신 이동단말기(200o)에서 요청된 서비스 정보를 비교하여 승인여부 및 서비스 제어 여부를 결정한다.
이렇게 서비스가 승인되면 S-CSCF(243t)는 착신 이동단말기(200t)의 서비스 등록 과정에서 저장된 P-CSCF(241t)로 서비스 세션 설정을 요청한다(S507). P-CSCF(241t)는 GGSN(230)을 통해 PDP 세션으로 설정된 전송통로 및 저장중인 이동단말기(200t)의 주소정보를 이용하여 착신 이동단말기(200t)로 서비스 세션 설정을 요청한다(S508). 착신 이동단말기(200t)는 요청된 서비스 정보에 대해 협상된 서비스 정보를 이동단말기에서 제공 가능한 값으로 P-CSCF(241t)로 전송한다(S509). P-CSCF(241t)는 다시 S-CSCF(243t)로 협상된 서비스 정보를 전송하고(S510), S-CSCF(243t)는 저장중인 발신 이동단말기(200o)의 서비스 제어를 담당하는S-CSCF(243o)로 서비스 세션 설정 요구에 대한 응답 메시지를 전송한다(S511). 그러면 S-CSCF(243o)는 저장된 정보를 이용하여 P-CSCF(241o)와 서비스 세션 설정을 요구한 발신 이동단말기(200o)로 협상된 서비스 정보를 전송한다(S5l2~513).
이처럼 도 5의 과정을 통해 발신 이동단말기(200o)는 P-CSCF 정보(241o)를 저장하고, 발신측 P-CSCF(241o)는 발신 이동단말기(200o)의 주소 정보 및 발신 이동단말기의 서비스 제어를 담당하는 S-CSCF(243o)의 정보를 저장하며, 발신측 S-CSCF(243o)는 발신측 P-CSCF(241o)의 정보 및 착신 이동단말기의 서비스 제어를 담당하는 S-CSCF(343t)의 정보를 저장한다. 또한, 착신측 S-CSCF(243t)는 착신측 P-CSCF 정보(241t) 및 발신측 S-CSCF 정보(343o)를 저장하고, 착신측 P-CSCF(241t)는 착신 이동단말기(200t) 주소 및 착신측 S-CSCF 정보(243t)를 저장하며, 이동단말기(200t)는 착신P-CSCF 정보(241t) 정보를 저장한다. 또한, 이동단말기는 이렇게 저장된 정보와 이동단말기 내에 탑재된 응용 프로그램을 이용하여 이동 멀티미디어 서비스를 시작할 수 있다.
그런데, 이러한 멀티미디어 서비스 제공 방법은 앞서 기술한 바와 같이 서비스를 시작하는 발신 이동단말기와 서비스 연결이 요구되는 착신 이동단말기가 모두 서비스 등록이 완료된 상태에서만 서비스를 제공할 수 있으므로 무선자원 사용이 비효율적이다. 따라서, 이러한 점을 보완하기 위하여 서비스 등록 과정이 수행되지 않은 이동단말기에 대하여 세션을 설정하는 방법을 제시한다.
도 6은 멀티미디어 서비스 등록은 되지 않았지만, 패킷 데이터 전송을 위한 PDP 세션 설정 중인 이동단말기로 IP 멀티미디어 서비스 세션을 설정하는 과정을 나타낸 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, PDP 세션은 설정된 상태이고 멀티미디어 서비스 등록중인 발신 이동단말기(200o)는, PDP 세션 설정과정과 멀티미디어 서비스 등록 과정을 통해 저장된 라우팅 정보를 이용하여 P-CSCF(241o)로 멀티미디어 서비스 세션 설정을 요구한다(S601). P-CSCF(241o)는 도 4의 서비스 등록 과정에서 저장된 발신 이동단말기(200o)의 서비스 제어를 담당하는 S-CSCF(243o)로 서비스 세션 설정을 요구한다(S602). 이때, P-CSCF(241o)는 DNS(Domain Name System)를 이용하여 S-CSCF(241o)의 IP 주소를 찾을 수 있다. S-CSCF(243o)는 발신 이동단말기(200o)에서 세션 설정을 위해 요구한 서비스 정보와 도 4의 서비스 등록 과정에서 HSS(250o)로부터 전송되어 저장중인 가입자의 서비스 정보를 비교하여 세션 설정 승인과 서비스 제어 여부를 결정한다.
이렇게 서비스 제공이 승인되면, S-CSCF(241o)는 이동단말기로부터 전송된 세션 설정 요구 메시지에 포함된 착신 이동단말기(200t)의 IP 주소정보를 이용하여 착신이 요구되는 이동단말기(200t)의 홈 망으로의 접속에 대한 관문 기능을 수행하는 I-CSCF(242t)로 멀티미디어 서비스 세션 설정을 요청한다(S603). 이때, I-CSCF(242t)는 멀티미디어 서비스 가입자 정보를 관리하는 HSS(250t)로 착신 이동단말기(200t)의 서비스 제어를 담당하는 S-CSCF(241t)의 정보를 요구한다(S604). 그런데, 현재 착신 이동단말기(200t)의 멀티미디어 서비스 등록이 수행되지 않은 상태이므로 HSS(250t)의 가입자 정보에 저장된 서비스 등록 상태가 "not-REG(미등록)" 상태이다. 따라서 서비스 등록 상태가 미등록 상태임을 확인한 HSS(250t)는 착신 이동단말기(200t)의 멀티미디어서 서비스 등록상태를 "waiting-REG(대기)" 상태로 변경하고 I-CSCF(242t)의 주소정보를 저장한 후, 착신 이동단말기(200t)의 IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 정보를 I-CSCF(242t)로 통보한다(S605).
I-CSCF(242t)는 전송된 IMSI 정보를 번역하여 현재 착신 이동단말기(200t)가 위치한 영역을 관리하는 GGSN(235t)으로 착신 이동단말기(200t)에 대한 멀티미디어 서비스 등록을 요청한다(S606). GGSN(235t)은 전송된 IMSI에 대한 PDP 세션 설정 여부를 확인하고, 이미 설정된 PDP 세션의 라우팅 정보와 GTP 프로토콜을 이용하여 착신 이동단말기(200t)로 IP 멀티미디어 서비스 등록을 요청한다(S607~608). 이후, 착신 이동단말기(200t)는 도 4의 IP 멀티미디어 서비스 등록 과정을 통해 멀티미디어 서비스를 등록한다(S609).
HSS(250t)는 착신 이동단말기(200t)의 서비스 제어를 담당하는 S-CSCF(243t)의 정보를 저장하고, 착신 이동단말기(200t)의 멀티미디어서 서비스 등록 상태를 검사하여 "waiting-REG" 상태이면 "REG(등록)" 상태로 변경한 후 저장된 I-CSCF(242t)의 주소로 서비스 등록이 완료되었음을 통보한다(S610). 이때, HSS(250t)는 저장된 S-CSCF(243t)의 정보를 포함하여 I-CSCF(242t)로 전송한다. 또한, I-CSCF(242t)는 저장된 착신 이동단말기(200t)의 서비스 제어를 담당하는 S-CSCF(243t)로 서비스 세션 설정을 요청하고(S611), S-CSCF(243t)는 멀티미디어 서비스 등록 과정에서 저장된 가입자 정보와 발신 이동단말기(200o)에서 요청된 서비스 정보를 비교하여 서비스 제공에 대한 승인 여부를 결정한다. 이렇게 서비스 제공이 승인되면, S-CSCF(243t)는 착신 이동단말기(200t)의 서비스 등록 과정에서 저장된 P-CSCF(241t)로 서비스 세션 설정을 요청한다(S612).
P-CSCF(241t)는 멀티미디어 서비스 등록과 PDP 세션 설정으로 저장중인 이동단말기(200t) 주소로 서비스 세션 설정을 요청한다(S613). 그러면, 착신 이동단말기(200t)는 발신 이동단말기(200o)에서 요청된 서비스 정보에 대해 착신 이동단말기(200t)에서 제공 가능한 값으로 결정된 서비스 정보를 P-CSCF(241t)로 전송한다(S614). P-CSCF(241t)는 다시 S-CSCF(243t)로 협상된 서비스 정보를 전송하고(S615), S-CSCF(243t)는 저장중인 발신 이동단말기(200o)의 서비스를 제어하는 S-CSCF(243o)로 세션 응답 메시지를 전송한다(S616). 그러면, S-CSCF(243o)는 저장된 정보를 이용하여 P-CSCF(241o)을 경유하여 서비스 세션 설정을 요구한 이동단말기(200o)로 협상된 서비스 정보를 전송한다(S617~618).
이와 같이 도 6의 과정을 통해 발신 이동단말기(200o)는 P-CSCF(241o)의 정보를 저장하고, 발신측 P-CSCF(241o)는 발신 이동단말기(200o)의 주소 및 S-CSCF(243o)의 정보를 저장하며, 발신측 S-CSCF(243o)는 발신측 P-CSCF(241o)의 정보와 착신측 S-CSCF(243t)의 정보를 저장한다. 또한, 착신측 S-CSCF(243t)는 착신측 P-CSCF(241t)의 정보와 발신측 S-CSCF(243o)의 정보를 저장하고, 착신측 P-CSCF(241t)는 착신 이동단말기(200t)의 주소와 착신 S-CSCF(243t)의 정보를 저장하며, 착신 이동단말기(200t)는 착신 P-CSCF(241t)의 정보를 저장한다. 이 정보들은 멀티미디어 서비스 세션을 제어하기 위해 사용된다.
한편, S606 단계에서 I-CSCF(242t)로부터 멀티미디어 서비스 등록을 요청받은 GGSN(235t)이 전송된 IMSI에 대한 PDP 세션 설정 여부를 검사한 결과 PDP 세션이 설정되지 않은 상태이면, 도 3의 망에서 시작하는 PDP 세션 설정 과정 을 통해 PDP 세션을 설정한다(S607). 이렇게 PDP 세션 설정을 완료한 후 GGSN(235t)은 설정된 PDP 세션의 라우팅 정보를 통해 착신 이동단말기(200t)로 IP 멀티미디어 서비스 등록을 요청한다(S608). 이때, 이동단말기(200t)는 도 4의 IP 멀티미디어 서비스 등록 과정을 통해 멀티미디어 서비스를 등록한다(S609). 이하 S610~618 단계는 앞서 기술한 방법과 동일하다.
이처럼 도 6의 과정을 통해 발신 이동단말기(200o)와 착신 이동단말기(200t) 간의 서비스 협상 후 세션 설정이 완료되면 이동단말기에 탑재된 응용 프로그램을 이용하여 이동 멀티미디어 서비스를 시작할 수 있다.
한편, 도 7은 서비스 등록이 되지 않은 이동단말기로 멀티미디어 서비스 세션을 설정하는 기능을 제공하기 위해 HSS(250)에서 관리하는 멀티미디어 서비스 가입자 정보의 데이터 구조를 나타낸 것이다.
도 7에 도시된 바와 같이, HSS(250)는 IP 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 이동단말기에 주어지는 IMSI(701)에 대하여 유일한 개인 아이디(Private ID, 702)를 할당하고, 이 유일한 Private ID에 대해 다수의 공용 아이디(Public ID, 712)를 할당한다. 이때, Public ID(712)는 제공되는 서비스에 따라 한 개 이상씩 할당된다. 이 외에도 멀티미디어 서비스 가입자 정보에는 멀티미디어 서비스 등록상태를 저장하는 Reg Status(713), 해당 이동단말기의 특정 서비스 제어를 담당하는 S-CSCF info(714) 정보, 서비스 정보를 저장하는 Service info(715), 세션 설정을 위해 S-CSCF 정보를 요구한 I-CSCF info(716) 등이 포함되어 있다.
이러한 데이터 구조를 앞서 설명한 서비스 등록 과정과 연관지어 설명하면 다음과 같다.
도 6의 S604 단계에서 HSS(250t)는 Reg Status(713) 정보를 검사하여 "not-REG" 상태이면 "waiting-REG"로 변경하고 I-CSCF info(716)에 I-CSCF(241t)의 주소정보를 저장한 후 I-CSCF(241t)로 IMSI를 전송한다.
또한, 도 6의 S609 단계에서 HSS(250t)는 가입자 서비스 정보를 요구한 S-CSCF의 정보를 S-CSCF info(714)에 등록한 후 Reg Status(713) 정보가 "not-REG"이면 Reg Status(713) 정보를 "REG"로 변경하고, "waiting-REG"이면 "REG"로 변경한 후 I-CSCF info(716)에 저장된 I-CSCF 주소로 IP 멀티미디어 서비스 서비스 등록이 완료되었음을 통보한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다.
본 발명은 IP 기반의 이동통신망에서 서비스 등록이 되지 않는 이동단말기로 이동 멀티미디어 세션을 설정하는 방법을 제시하여, 사용자가 이동 중에 멀티미디어 서비스를 등록하지 않고서도 멀티미디어 서비스를 제공받을 수 있도록 한다. 이처럼 사용자는 멀티미디어 서비스를 등록하지 않은 상태에서 멀티미디어 서비스를 제공받을 수 있으므로 이동통신망의 유무선 자원을 효율적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 언제, 어디서나 저렴한 가격으로 멀티미디어 서비스를 통해 정보를 교환할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3GPP의 멀티미디어 서비스를 제공하는 이동통신망의 구조를 나타낸 도이다.
도 2는 GPRS에서 PDP 세션을 설정(활성화)하는 과정을 나타낸 도이다.
도 3은 PDP 세션이 설정이 되지 않은 가입자에 대하여 망의 요구에 의해 PDP 세션을 설정하는 과정을 나타낸 도이다.
도 4는 도 2의 과정을 통하여 설정된 PDP 세션 정보를 이용하여 IP 멀티미디어 서비스를 등록하는 과정을 나타낸 도이다.
도 5는 정상적으로 서비스 등록 과정이 완료된 발신 이동단말기에서 서비스 등록 과정이 수행된 착신 이동단말기로 멀티미디어 서비스 세션을 설정하는 과정을 나타낸 도이다.
도 6은 멀티미디어 서비스 등록은 되지 않았지만, 패킷 데이터 전송을 위한 PDP 세션 설정 중인 이동단말기로 IP 멀티미디어 서비스 세션을 설정하는 과정을 나타낸 도이다.
도 7은 서비스 등록이 되지 않은 이동단말기로 멀티미디어 서비스 세션을 설정하는 기능을 제공하기 위해 HSS에서 관리하는 멀티미디어 서비스 가입자 정보 데이터 구조를 나타낸 도이다.

Claims (13)

  1. IP(Internet Protocol) 기반의 제어국, SGSN(Serving GPRS Support Node), GGSN(Gateway GPRS Support Node), CSCF(Call Server Control Function) 및 HSS(Home Subscriber Server)를 포함하는 이동통신망에서 발신 이동단말기와 착신 이동단말기간에 멀티미디어 서비스를 제공하는 방법에 있어서,
    a) 상기 발신 이동단말기로부터 상기 착신 이동단말기로의 멀티미디어 서비스 세션 설정 요구가 수신되는 경우, 수신측 HSS가 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록상태를 확인하는 단계;
    b) 상기 착신 이동단말기에 대하여 서비스 등록이 이루어지지 않은 상태인 경우, 수신측 GGSN이 상기 착신 이동단말기의 PDP 세션 설정 여부를 확인하는 단계;
    c) 상기 착신 이동단말기에 대한 PDP 세션이 설정된 상태이면, 상기 수신측 GGSN이 상기 PDP 세션 설정을 통하여 생성된 라우팅 정보를 이용하여 상기 착신 이동단말기에게 멀티미디어 서비스 등록을 요청하는 단계; 및
    d) 상기 서비스 등록 요청에 의하여 멀티미디어 서비스 등록이 완료된 상기 착신 이동단말기에 대하여 상기 발신 이동단말기로부터 요구된 상기 멀티미디어 서비스 세션을 설정하여 상기 발신 이동단말기로부터의 멀티미디어 서비스를 상기 착신 이동단말기로 제공하는 단계
    를 포함하는 이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 b)단계에서 상기 착신 이동단말기에 대한 PDP 세션이 설정되지 않은 상태이면,
    i) 상기 착신 이동단말기의 가입자 정보 및 상태를 관리하는 착신측 HSS가 상기 착신 이동단말기의 IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 정보를 발신측 CSCF로 전송하는 단계;
    ii) 상기 발신측 CSCF가 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 분석하여 상기 착신 이동단말기가 위치한 영역을 관리하는 착신측 GGSN으로 상기 착신 이동단말기에 대한 멀티미디어 서비스 등록을 요구하여 상기 GGSN과 상기 착신 이동단말기간의 PDP 세션을 설정하는 단계; 및
    iii) 상기 착신 이동단말기에 대하여 상기 발신 이동단말기로부터 요구된 상기 멀티미디어 서비스 세션을 설정하여 상기 발신 이동단말기로부터의 멀티미디어 서비스를 상기 착신 이동단말기로 제공하는 단계
    를 포함하는 이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 CSCF는 I(Interrogating)-CSCF 및 S(Serving)-CSCF를 포함하며,
    상기 i)단계는,
    가) 멀티미디어 서비스 관문 기능을 수행하는 착신측 I-CSCF가 상기 발신 이동단말기에서 전송된 정보를 이용하여 상기 착신 이동단말기의 가입자 정보 및 상태를 관리하는 착신측 HSS로 서비스 제어를 담당하는 착신측 S-CSCF의 주소정보를 요청하는 단계; 및
    나) 상기 착신측 HSS가 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록상태를 확인하여 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 상기 착신측 I-CSCF로 전송하는 단계
    를 포함하며,
    상기 ii)단계는,
    상기 착신측 I-CSCF가 상기 착신측 GGSN으로 상기 착신 이동단말기에 대한 멀티미디어 서비스 등록을 요구하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 나)단계에서,
    상기 착신측 HSS가 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록상태를 확인한 결과, "미등록(Not-Reg)" 상태이면 "등록중(Waiting-Reg)" 상태로 변경하고 상기 착신측 I-CSCF의 주소정보를 저장한 후, 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 상기 착신측 I-CSCF로 통보하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 ii)단계에서,
    상기 IMSI 정보를 전송받은 상기 착신측 I-CSCF는 멀티미디어 세션 설정 정보를 저장하고, 상기 전송된 IMSI 정보를 번역하여 상기 착신측 GGSN로 멀티미디어 서비스 등록을 요청하며,
    상기 착신측 GGSN은 상기 전송된 IMSI정보와 미리 저장된 PDP 세션 정보를 비교하여 상기 착신 이동단말기의 PDP 세션 설정 여부를 검사하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 c)단계에서,
    상기 멀티미디어 서비스를 등록하는 과정에서 상기 착신측 HSS는 상기 착신측 S-CSCF의 정보를 저장하고, 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록상태를 확인하여 "등록(Reg)" 상태로 변경하며, 상기 착신측 I-CSCF의 주소로 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록이 완료되었음을 통보하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 b)단계에서,
    상기 착신측 GGSN이 상기 착신 이동단말기의 PDP 세션설정 여부를 확인한 결과 PDP 세션이 설정되어 있지 않으면, 상기 착신 이동단말기, 제어국, SGSN 및 GGSN간에 PDP(Packet Data Protocol) 세션을 설정하고, 상기 PDP 세션 설정을 통하여 생성된 라우팅 정보를 이용하여 상기 착신 이동단말기에 대하여 멀티미디어 서비스를 요청하여 등록하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 방법.
  8. IP(Internet Protocol) 기반의 이동통신망에서 발신 이동단말기와 착신 이동단말기간에 멀티미디어 서비스를 제공하는 시스템에 있어서,
    상기 이동단말기에 대한 멀티미디어 서비스 등록 상태를 관리하며, 발신 이동단말기가 착신 이동단말기로 멀티미디어 세션 설정을 요구하면 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록 상태를 확인하여 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 전송하는 HSS(Home Subscriber Server);
    상기 HSS로부터 수신된 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 이용하여 상기 착신 이동단말기에 대한 멀티미디어 서비스 등록을 요구하는 CSCF(Call Server Control Function); 및
    상기 착신 이동단말기의 PDP 세션설정 여부를 확인하고, 상기 PDP 세션 설정을 통하여 생성된 라우팅 정보를 이용하여 상기 착신 이동단말기에 대하여 멀티미디어 서비스를 등록하는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)
    을 포함하는 이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 CSCF는 I(Interrogating)-CSCF 및 S(Serving)-CSCF를 포함하며,
    상기 HSS는 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록상태를 확인하여 서비스 등록이 되지않은 상기 착신 이동단말기의 IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 정보를 상기 착신측 I-CSCF로 전송하고,
    상기 I-CSCF는 상기 발신 이동단말기에서 전송된 정보를 이용하여 상기 HSS로 상기 S-CSCF의 주소정보를 요청하고, 상기 GGSN으로 상기 착신 이동단말기에 대한 멀티미디어 서비스 등록을 요구하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 HSS는,
    상기 세션 설정이 요구된 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록상태가 "미등록(Not-Reg)" 상태이면 "등록중(Waiting-Reg)" 상태로 변경하고, 상기 I-CSCF의 주소정보를 저장하고, 상기 착신 이동단말기의 IMSI 정보를 상기 I-CSCF로 통보하며,
    상기 멀티미디어 서비스를 등록하는 과정에서 상기 S-CSCF의 정보를 저장하고, 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록상태를 "등록(Reg)" 상태로 변경하며, 상기 I-CSCF의 주소로 상기 착신 이동단말기의 서비스 등록이 완료되었음을 통보하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 I-CSCF는 멀티미디어 세션 설정 정보를 저장하고, 상기 전송된 IMSI 정보를 번역하여 상기 착신 이동단말기의 현재 위치영역을 관리하는 상기 GGSN로 멀티미디어 서비스 등록을 요청하며,
    상기 GGSN은 상기 전송된 IMSI정보와 미리 저장된 PDP 세션 정보를 비교하여 상기 착신 이동단말기의 PDP 세션 설정 여부를 검사하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 GGSN은,
    상기 PDP 세션이 설정되어 있지 않은 착신 이동단말기와 제어국, SGSN 및 GGSN간에 PDP(Packet Data Protocol) 세션을 설정하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 HSS는,
    상기 착신 이동단말기의 멀티미디어 서비스를 제어하는 상기 CSCF의 정보를 더 전송하는
    이동통신망에서의 멀티미디어 서비스 제공 시스템.
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