KR100540353B1

KR100540353B1 - 한 쪽 sgsn에서 다른 쪽 sgsn으로 접속시키는 핸드 오버를 개선하기 위한 방법

Info

Publication number: KR100540353B1
Application number: KR1020007007302A
Authority: KR
Inventors: 벡케크누트; 홀렌보른
Original assignee: 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍)
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1998-12-18
Publication date: 2006-01-10
Also published as: NO324782B1; NO976150D0; KR20010033775A; WO1999034635A3; NO976150L; TW437242B; WO1999034635A2; AU2193699A

Abstract

본 발명은 한 쪽 SGSN(Ⅰ)에서 다른 쪽 SGSN으로의 접속, 즉 MS(이동국)가 한 쪽 SGSN 서비스 구역에서 다른 쪽 SGSN 서비스 구역으로 이동할 때 핸드 오버를 개선하기 위한 방법과, 패킷 전송과 가능한 계층 3 절차를 인터럽트하지 않기 위한 방법 및, SGSN에 복잡한 것을 부가하는 것없이 네트워크 이용을 최적화하기 위한 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면, SGSN간의 라우팅 업데이트에서, 이전의 SGSN(Ⅰ)은 임시 앵커 역할을 하는 반면, 다른(새로운) SGSN(Ⅱ)은 임시 서빙 SGSN으로 작용하는 것으로 제안되었다.

핸드 오버, 임시 앵커, SGSN 서비스 구역, 라우팅 업데이트

Description

한 쪽 SGSN에서 다른 쪽 SGSN으로 접속시키는 핸드 오버를 개선하기 위한 방법{METHOD FOR IMPROVING THE HANDING OVER A CONNECTION FROM ONE SGSN TO ANOTHER SGSN}

본 발명은 한쪽 SGSN에서 다른 쪽 SGSN으로의 접속, 즉 MS(이동국)가 한 쪽 SGSN 서비스 구역에서 다른 쪽 SGSN 서비스 구역으로 이동할 때 핸드 오버를 개선하기 위한 방법에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 GSM의 GPRS 서비스에 관한 것이다.

활성 GPRS 방식에서, 즉 정보를 전송할 시 이동국(MS)이 한 쪽 SGSN 서비스 구역에서 다른 쪽 SGSN 서비스 구역으로 이동할 때, 패킷 전송 및 가능한 계층(layer) 3 절차가 인터럽트되지 않아야 한다.

계층 3 절차를 위한 복합 상태 머신(complex state machines)으로 인해, SGSN을 직접 변경시킨다는 것은 대량의 제어 데이터를 한 쪽 SGSN에서 다른 쪽 SGSN으로 전송시킨다는 것을 의미한다. 다른 문제점은 새로운 SGSN으로 또한 방향 변경되어야 하는 다른 네트워크 노드와 트랜잭션을 진행하는 것이다.

기술의 상태

GSM 음성 서비스는 상기 문제점을 해결하기 위해 앵커(anchor) 개념을 사용한다. 이것은 네트워크 노드(MSC/VLR)에서 접속이 우선 확립되어 전체 호출 동안 유지된다는 것을 의미한다. 이러한 노드는 '앵커 MSC/VLR'라 불린다. 가입자가 다른 MSC/VLR의 통신 가능 구역내로 이동하는 경우, 새로운 MSC/VLR은 단지 트랜싯(transit) 노드 역할을 한다. 이러한 노드는 '서빙(serving) MSC/VLR'이라 불리는 반면, 접속 제어부는 상기 호출 동안 앵커 MSC/VLC내에 여전히 존재한다.

종래 기술과 관련된 문제점

GPRS는 아직 이러한 문제점에 관해 어떤 실용적인 솔루션을 갖지 않는다. 회선 교환 접속(분)에 비해 GPRS(시)의 긴 접속 시간때문에, GPRS의 유사한 솔루션은 다수의 앵커-서빙 레그(leg)를 갖는다.

본 발명의 목적은 한 쪽 SGSN에서 다른 쪽 SGSN으로 접속시키는 핸드 오버를 개선하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 이것에 의해 패킷 전송 및 가능한 계층 3 절차가 인터럽트되지 않는다.

본 발명의 다른 목적은 계층 3 절차가 SGSN간의 라우팅 업데이트를 지원하도록 설계될 필요가 없는 그러한 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 페이로드 패킷 손실의 위험을 최소화하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 한 쪽 SGSN에서 다른 족 SGSN으로의 패이로드 패킷의 터널링(tunnelling)이 필요하지 않아서, 이에 필요한 설계를 단순화하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 SGSN에 복잡한 것을 부가하는 것없이 상기 네트워크 이용을 최적화시키는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 MS 견지에서 경험되는 바와 같이, 한 쪽 SGSN에서 다른 쪽 SGSN으로 접속시키는 핸드 오버시에 서비스 저하가 최소화되는 방법을 제공하는 것이다.

서두에 기술된 방법에서, 상기 목적은 첨부된 특허청구범위에 기술된 바와 같은 특징에 의해 달성된다.

다시 말하면, 본 방법은 SGSN간의 라우팅 업데이트시에 이전의 SGSN이 임시 앵커 역할을 하는 반면, 새로운 SGSN이 임시 서빙 SGSN으로 작용한다는 것을 제안한다. 이러한 레그는 데이터 패킷 전송을 포함하는 접속 제어 절차가 처리되는 동안 유지된다. 모든 활동이 접속을 위해 중지될 때, 즉 데이터 전송, 계층 3 절차 및 진행중인 트랜잭션이 없을 때, 접속 제어부는 앵커에서 서빙 SGSN으로 이동된다.

앵커 및 서빙 SGSN 사이의 레그는 최소 변형을 갖는 Gb 인터페이스이다. 무선 자원을 조정하도록 수 개의 제어 시그널링이 요구된다.

본 방법의 다른 장점 및 특징은 첨부 도면과 결합된 다음의 설명 뿐만 아니라 첨부된 청구의 범위로부터 명백해진다.

도 1 및 도 2는 SGSN 간의 라우팅 업데이트가 두 단계로 실행되는 방법의 원리를 나타내는 시그널링 전송 시퀀스 레이아웃이다.

서두에 설명된 바와 같이, 본 발명은 패킷 전송 및 제어 시그널링을 인터럽트하는 것없이 한 쪽 SGSN에서 다른 쪽 SGSN으로 접속시키는 "핸드 오버" 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 네트워크가 이전의 SGSN 및 새로운 SGSN사이의 임시 레그를 설정하게 한다. 임시 레그는 앵커 SGSN의 접속 상태가 새로운 SGSN으로 확실히 이동되면서 패킷 전송이 이전의 SGSN에서 새로운 SGSN으로, 새로운 SGSN에서 이전의 SGSN으로 직접 이루어지도록 지정할 수 있을 때까지 보급된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, SGSN간의 라우팅 업테이트의 원리가 두 단계로 실행되는 방법이 시그널링 시퀀스에 의해 예시된다.

이러한 구성은 진행중인 계층 3 절차 및 어떤 페이로드 전송에 영향을 주지 않는 장점을 갖는다. 실제로, 임시 Gb 채널이 계층 3에 대해 비저블(visible)되지 않기 때문에, 계층 3 절차는 SGSN간의 라우팅 업데이트를 지원하도록 설계될 필요가 없다. 현재의 GPRS 솔루션은 모든 계층 3 절차가 SGSN간의 라우팅 업데이트를 제공하도록 설계되어야 한다는 것을 필요로 한다.

접속이 대기 상태로 들어갈 때, 임시 앵커에서 새로운 SGSN으로 컨텍스트 테이크-오버(context take-over)가 발생하기 때문에, 페이로드 패킷 손실 위험이 최소화된다. 그리고, 진행중인 트래픽이 없기 때문에, 임시 앵커에서 새로운 SGSN으로의 페이로드 패킷 터널링이 필요하지 않아서 설계를 단순화시킨다.

또한, 상기 임시 앵커 원리는 SGSN 및 외부 노드 사이로의 시그널링을 단순화시킨다. 이러한 솔루션은 컨텍스트를 새로운 SGSN으로 이동시키기 전에, 접속이 진행중인 트랜잭션을 종료하도록 허용하기 때문에, 상기 컨텍스트가 새로운 SGSN으로 이동되어 차징(charging)이 다시 시작되기 전에 차징과 같은 서비스는 통상적인 방식으로 빌링 게이트웨이(billing gateway)를 위해 종료될 수 있다.

본 발명은 SGSN에 복잡한 것을 부가하는 것없이 네트워크 사용을 최적화시키는 것이다. 가입자는 서비스의 어떤 손실, 즉 피어 투 피어(peer to peer) 재전송 및 인터럽트된 계층 3 절차가 없는 것 등의 손실을 경험하지 않을 것이다.

약어 목록

GPRS - 일반 패킷 이동 통신 서비스(General Packet Radio Service)

SGSN - 서빙 GPRS 지원 노드(Serving GPRS support node)

GGSN - 게이트웨이 GPRS 지원 노드(Gateway GPRS support node)

MSC/VLR - 이동 교환국/방문자 위치 레지스터(Mobile Switching Centre/Visitor Location Register)

Claims

한 쪽 SGSN(Ⅰ)에서 다른 SGSN으로의 접속, 즉 MS(이동국)가 한 쪽 SGSN 서비스 구역에서 다른 SGSN 서비스 구역으로 이동할 때 핸드 오버를 개선하기 위한 방법에 있어서,

SGSN간의 라우팅 업데이트 시에, 이전의 SGSN(Ⅰ)은 임시 앵커 역할을 하는 반면, 다른(새로운) SGSN(Ⅱ)은 임시 서빙 SGSN으로 작용하고,

이전의 SGSN(Ⅰ) 및 새로운 SGSN(Ⅱ) 사이의 임시 레그가 형성되며, 상기 임시 레그는 데이터 패킷 전송을 포함하는 접속 제어 절차가 유지되는 한 보급되며,

상기 임시 레그는 앵커 SGSN(Ⅰ)의 접속 상태가 새로운 SGSN(Ⅱ)으로 안전하게 전송되는 동시에 패킷 전송을 SGSN(Ⅰ)에서 새로운 SGSN(Ⅱ)으로, 새로운 SGSN(Ⅱ)에서 SGSN(Ⅰ)으로 이루어지도록 방향 변경될 때까지 보급되는 것을 특징으로 하는 핸드 오버를 개선하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,

접속을 위한 모든 활동이 중지될 때, 즉 데이터 전송, 계층 3 절차 및 다른 네트워크 노드를 향해 진행중인 트랜잭션이 보급되지 않을 때, 접속 제어부는 상기 앵커 SGSN(Ⅰ)에서 새로운 서빙 SGSN(Ⅱ)으로 이동되는 것을 특징으로 하는 핸드 오버를 개선하기 위한 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

이전의 SGSN(Ⅰ) 및 새로운 SGSN(Ⅱ) 사이의 상기 레그는 임시 Gb 채널로 형성되는 것을 특징으로 하는 핸드 오버를 개선하기 위한 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 SGSN간의 라우팅 업데이트는 두 단계의 시그널링 시퀀스로 수행된 다음, 진행중인 계층 3 절차 및 어떤 페이로드 전송에도 영향을 주는 것없이, 상기 임시 Gb 채널은 상기 계층 3에 대해 비저블되지 않는 것을 특징으로 하는 핸드 오버를 개선하기 위한 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 시그널링은 SGSN 및 외부 노드 사이에서 실행되어, 컨텍스트를 새로운 SGSN(Ⅱ)으로 이동시키기 전에 해당 접속이 진행중인 트랜잭션을 종료시키고, 차징과 같은 서비스는 컨텍스트가 새로운 SGSN(Ⅱ)으로 이동되어 차징이 다시 시작되기 전에, 통상의 방식으로 빌링 게이트웨이를 위해 종료되는 것을 특징으로 하는 핸드 오버를 개선하기 위한 방법.
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