KR100625163B1

KR100625163B1 - 멀티미디어 브로드캐스트 서비스에서의 ｉｐ 터널을 통한컨텐츠 전달 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR100625163B1
Application number: KR1020040068255A
Authority: KR
Inventors: 고강일; 류시훈; 장명래; 이동학; 이주식; 정원석; 이재용; 권은현; 이명성
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2004-08-28
Filing date: 2004-08-28
Publication date: 2006-09-20
Also published as: KR20060020749A

Abstract

본 발명은 IP 터널을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 서비스에서의 컨텐츠 전달 방법에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, (a) 이동통신 단말기로부터 MBS 서비스를 요청받는 단계; (b) 이동통신 단말기와 MBS 지원 기지국간 세션을 설정하는 단계; (c) 세션을 통하여 MBS 컨텐츠를 이동통신 단말기로 제공하는 단계; (d) 이동통신 단말기가 셀 간을 이동하는지 체크하는 단계; (e) 이동통신 단말기가 MBS 미지원 기지국이 관장하는 셀로 이동하면, IP 터널링 요청 신호를 수신하는 단계; (f) MBS 미지원 기지국으로 IP 터널링 요청 신호에 대한 응답 신호를 전송하는 단계; (g) MBS 지원 기지국과 MBS 미지원 기지국 간 IP 터널을 생성하는 단계; 및 (h) IP 터널을 통해 MBS 컨텐츠를 이동통신 단말기로 전달하는 단계를 포함한다.

본 발명에 의하면, 다수의 MBS 장비가 보급되기 전까지 일부 MBS 장비만을 이용하여 사용자의 이동성이 확실하게 보장할 수 있으며, 사용자 불만 해소에 따른 사용량 증가로 이동통신 서비스 업체는 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 제공에 따른 수익을 향상시킬 수 있다.

MBS, IP 터널링, 멀티미디어, 브로드캐스트, 휴대 인터넷, 이동성

Description

멀티미디어 브로드캐스트 서비스에서의 ＩＰ 터널을 통한 컨텐츠 전달 방법 및 시스템{Method and System for Transmitting Content by Using IP Tunnel for Use in Multimedia Broadcast Service }

도 1은 휴대 인터넷 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도,

도 2는 기지국과 이동통신 단말기 사이의 멀티미디어 브로드캐스트 서비스를 지원하는 MBS 지원 셀의 도면,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 멀티미디어 브로드캐스트 서비스시 MBS 미지원 셀의 이동통신 단말기로 컨텐츠를 전달하기 위한 IP 터널을 나타낸 도면,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IP 터널을 이용한 멀티미디어 브로드캐스트 서비스에서의 컨텐츠 전달 방법을 설명하기 위한 순서도,

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 MBS 기능을 지원하는 기지국과 지원하지 않는 기지국 사이의 IP 터널 생성 요청 및 응답 메시지의 전송 포맷을 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 이동통신 단말기 120, 320 : 기지국

130 : 액세스 콘트롤 라우터 140 : HA

150 : AAA 160 : IP 네트워크

170 : 인터넷 210 : MBS 지원 셀

310 : MBS 미지원 셀 330 : IP 터널

본 발명은 멀티미디어 브로드캐스트 서비스에서의 IP 터널을 통한 컨텐츠 전달 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 멀티미디어 브로드캐스트 서비스(MBS)를 제공받고 있던 이동통신 단말기가 이동하는 경우, 이동한 지역의 기지국이 MBS를 지원하지 않는 기지국이면, 해당 기지국에서 MBS를 지원하는 기지국 사이에 IP 터널을 생성하고, MBS를 지원하는 기지국과 생성된 IP 터널을 이용하여 중단없이 이동통신 단말기로 MBS 컨텐츠를 제공하는 방법에 관한 것이다.

컴퓨터, 전자, 통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라 무선 통신망(Wireless Network)을 이용한 다양한 무선 통신 서비스가 제공되고 있다. 가장 기본적인 무선 통신 서비스는 이동통신 단말기(MSS : Mobile Support Station)의 사용자들에게 무선으로 음성 통화를 제공하는 무선 음성 통화 서비스로서 이는 시간과 장소에 구애받지 않고 서비스를 제공할 수 있다는 특징이 있다. 또한, 문자 메시지 서비스를 제공하여 음성 통화 서비스를 보완해 주는 한편, 최근에는 이동통신 단말기의 사용자에게 무선 통신망을 통해 인터넷 통신 서비스를 제공하는 무선 인터넷 서비스가 대두되었다.

이처럼 이동통신 기술의 발달로 인해 부호 분할 다중 접속(CDMA : Code Division Multiple Access) 이동통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 서비스뿐만이 아니라, 써킷(Circuit) 데이터, 패킷(Packet) 데이터 등과 같은 데이터를 전송하는 멀티미디어 통신 서비스로 발전해 가고 있다.

또한 최근에는 정보통신의 발달로 ITU-R에서 표준으로 제정하고 있는 제 3 세대 이동통신 시스템인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication 2000)(예컨대, CDMA2000 1X, 3X, EV-DO, WCDMA(WideBand CDMA) 등)이 상용화되고 있다. IMT-2000은 CDMA 2000 1X, 3X, EV-DO, WCDMA(WideBand CDMA) 등으로 기존의 IS-95A, IS-95B 망에서 진화한 IS-95C 망을 이용하여 IS-95A, IS-95B 망에서 지원 가능한 데이터 전송 속도인 14.4 Kbps나 56 Kbps보다 훨씬 빠른 최고 144 Kbps의 전송 속도로 무선 인터넷을 제공할 수 있는 무선 통신 서비스이다. 특히 IMT-2000 서비스를 이용하면 기존의 음성 및 WAP 서비스 품질의 향상은 물론 각종 멀티미디어 서비스(AOD, VOD 등)를 보다 빠른 속도로 제공할 수 있다. 또한, 방송국에서 컨텐츠를 제작하고, 이동통신망의 빠른 속도를 이용하여 제공하는 브로드캐스트 서비스도 가능하다.

그러나, 기존의 이동통신 시스템을 이동하는 경우, 기지국(BS : Base Station)의 구축 비용이 비싸기 때문에 이에 따라 무선 인터넷의 이용 요금이 비싸고, 이동통신 단말기의 화면 크기가 작기 때문에 디스플레이할 수 있는 컨텐츠에 제약이 있는 등 초고속 무선 인터넷을 제공하기에는 한계가 있다. 또한, 무선 랜(Wireless Local Area Network) 기술은 전파 간섭 및 좁은 사용 영역(Coverage) 등 의 문제로 보다 넓은 지역에 다양한 서비스를 제공하기에는 한계가 있다. 따라서, 휴대성과 이동성이 보다 포괄적으로 보장되며 저렴한 요금으로 초고속 무선 인터넷 서비스를 이용할 수 있는 초고속 휴대 인터넷(High-Speed Portable internet; 이하 'HPi'라 칭함) 시스템이 대두되었다.

HPi 시스템은 2.3 GHz 주파수 대역을 사용하며, 듀플렉스(Duplex) 방식으로 TDD(Time Division Duplex), 액세스(Access) 방식으로 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 사용한다. 또한, 시속 60 km/h의 이동성을 제공하며, 하향 전송 속도는 24.8 Mbps이나 상향 전송 속도는 5.2 Mbps로 상하향 비대칭 전송 특성을 갖는 IP(Internet Protocol) 기반의 무선 데이터 시스템이다.

도 1은 HPi 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

HPi 시스템은 MSS인 이동통신 단말기(100), AP(Access Point)인 기지국(BS : Base Station)(110), 여러 개의 기지국(110)을 수용하는 패킷 액세스 라우터인 ACR(Access Control Router)(120), HA(Home Agent)(130), AAA(Authentication, Authorization, Accounting)(140), IP 네트워크(150) 및 인터넷(160) 등을 포함할 수 있다.

이동통신 단말기(110)는 HPi 시스템에 접속하여 초고속 무선 인터넷 서비스, 멀티미디어 브로드캐스트 서비스 등을 이용하는 이동통신 단말기를 말하며, 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈 및 콘트롤러 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Media Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오프 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 수행한다.

기지국(120)은 HPi 시스템의 AP로서 ACR(130)로부터 수신한 데이터를 무선으로 이동통신 단말기(110)에 전송하게 되며, 저전력 RF/IF 모듈 및 콘트롤러 기능, OFDMA/TDD 패킷 스케줄링과 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 50 Mbps급 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오프 기능 등을 갖는다.

ACR(130)은 다수 개의 기지국(120)을 수용하는 액세스 콘트롤 라우터로서 기지국(120)간의 핸드오프 제어 기능, ACR(130)간의 핸드오프 기능, 패킷 라우팅 기능, 인터넷 접속 기능 등을 가지며, IP 네트워크(160)에 접속된다.

HA(140)는 인터넷(170) 등의 외부 패킷 데이터 서비스 서버로부터 전송된 패킷을 전송하는 라우팅(Routing) 기능을 수행하며, AAA(150)는 이동통신 단말기(110)에서 이용한 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고, 이동통신 단말기(110)로부터의 접속을 인증한다.

IP 네트워크(160)는 HA(140) 및 AAA(150) 등을 연결시켜 주고, 인터넷(170) 등의 외부 패킷 데이터 서비스로부터 패킷 데이터를 전달받아 기지국(120)에 전송한다.

여기서, 이동통신 단말기(110)와 기지국(120) 사이에는 멀티미디어 브로드캐스트 서비스(MBS : Multimedia Broadcast Service, 이하, 'MBS'라 칭함)를 제공하기 위한 MBS 컨텐츠가 송수신된다. 이동통신 단말기(110)는 위치한 지역의 기지국(120)과 설정된 세션을 통해 MBS 컨텐츠를 수신하며 이때, 기지국(120)은 MBS를 지원하는 기지국이어야 한다. 그리고, MBS를 지원하는 기지국(120)이 담당하는 셀을 MBS 지원 셀이라고 한다.

도 2는 기지국과 이동통신 단말기 사이의 멀티미디어 브로드캐스트 서비스를 지원하는 MBS 지원 셀의 도면이다.

이동통신 단말기(110)는 멀티미디어 브로드캐스트 서비스를 제공받기 위하여 MBS 지원 셀(210)을 관리하는 기지국(이하, 'MBS 기지국'이라 칭함)(120)과 세션을 설정하여 MBS 컨텐츠를 제공받는다.

이때 사용자, 즉 이동통신 단말기(110)가 이동하여 다른 기지국이 관리하는 셀에 진입하게 되면, 이동통신 단말기(110)는 종전의 MBS 지원 셀(210)과의 세션을 해지하고, 이동된 셀의 기지국과 새로운 세션을 설정하여 MBS 컨텐츠를 수신하게 된다.

그러나, 현재 제공되고 있는 MBS 장비는 각 셀마다 설치되기에는 그 숫자가 부족하므로, 일부의 셀에서만 MBS를 지원하고 있는 실정이다. 따라서, 이동통신 단말기(110)가 이동된 셀이 MBS를 지원하지 않는 셀인 경우, 이동통신 단말기(110)와 기지국간의 세션이 종료되어, 서비스가 중단되는 문제점이 있었다. 따라서, 이동통신망의 주요한 특징인 사용자의 이동성이 보장되지 않아 이동통신 단말기를 통해 MBS를 제공받는 사용자는 불편함을 느끼게 된다. 이에 따라 사용자가 MBS를 지원하지 않는 셀로 이동하는 경우에도 MBS를 제공받을 수 있는 방법이 요구되고 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, MBS를 제공받고 있던 이동통신 단말기의 이동시, 이동한 지역의 기지국이 MBS를 지원하지 않는 기지국이면 해당 기지국에서 MBS를 지원하는 기지국 사이에 IP 터널을 생성하고, MBS를 지원하는 기지국과 생성된 IP 터널을 이용하여 중단없이 이동통신 단말기로 MBS 컨텐츠를 제공하는 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, MBS(Multimedia Broadcast Service) 기능을 지원하고 MBS 지원 기지국과 MBS 기능을 지원하지 않는 MBS 미지원 기지국을 포함하는 휴대 인터넷 시스템에서 이동통신 단말기의 셀간 이동에 따른 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달 방법으로서, (a) 이동통신 단말기로부터 멀티미디어 브로드캐스트 서비스를 요청받는 단계; (b) 이동통신 단말기와 MBS 지원 기지국간 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달을 위한 세션을 설정하는 단계; (c) 세션을 통하여 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 이동통신 단말기로 제공하는 단계; (d) 이동통신 단말기가 셀 간을 이동하는지 체크하는 단계; (e) 이동통신 단말기가 MBS 미지원 기지국이 관장하는 셀로 이동하면, MBS 미지원 기지국으로부터 IP 터널링 요청 신호를 수신하는 단계; (f) MBS 미지원 기지국으로 IP 터널링 요청 신호에 대한 응답 신호를 전송하는 단계; (g) 응답 신호에 응답하여 MBS 지원 기지국과 MBS 미지원 기지국 간 IP 터널을 생성하는 단계; 및 (h) IP 터널을 통해 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 이동통신 단말기로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 터널을 이용한 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달 방법을 제공한다.

또한, 제 2 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, MBS 미지원 기지국과 MBS 지 원 기지국 사이에 IP 터널을 생성하고, IP 터널을 통해 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 이동통신 단말기로 전달하기 위해서, MBS 미지원 기지국에서 MBS 지원 기지국으로 전송하는 IP 터널 생성 요청 메시지의 데이터 구조로서, IP 터널 생성 요청 메시지가 백본(Backbone) 메시지임을 표시하는 Global Header; 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 전달하기 위한 이동통신 단말기의 식별자를 표시하는 MSS unique identifier; 이동통신 단말기의 IP 주소를 표시하는 MSS IP Address; 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠의 IP 주소를 표시하는 MBS Contents IP Address; 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 제공부를 표시하는 MBS Contents port; 및 IP 터널이 유지되는 시간을 표시하는 Lifetime을 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 요청 메시지 구조를 제공한다.

또한, 제 3 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, MBS 미지원 기지국으로부터 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 전달하기 위한 IP 터널 생성 요청 메시지를 수신하면, MBS 지원 기지국에서 MBS 미지원 기지국으로 전송하는 IP 터널 생성 응답 메시지의 데이터 구조로서, IP 터널 생성 응답 메시지가 백본(Backbone) 메시지임을 표시하는 Global Header; 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 전달하기 위한 이동통신 단말기의 식별자를 표시하는 MSS unique identifier; 및 IP 터널 생성 요청에 대한 가부를 표시하는 ACK/NACK를 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 응답 메시지 구조를 제공한다.

또한, 제 4 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 외부 패킷 데이터 서버로부터 패킷 데이터를 전달받아 기지국으로 전송하는 IP 네트워크; IP 네트워크에 연결 되고 기지국 간의 핸드오프 제어 기능, 패킷 라우팅 기능, 인터넷 접속 기능을 수행하는 ACR; 외부 패킷 데이터 서버로부터 전송된 패킷을 전송하는 라우팅 기능을 수행하는 HA; 이동통신 단말기에서 이용한 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고 이동통신 단말기로부터의 접속을 인증하는 AAA를 포함하며, MBS(Multimedia Broadcast Service) 기능을 지원하는 MBS 지원 셀과 MBS 기능을 지원하지 않는 MBS 미지원 셀이 혼재되어 포함된 휴대 인터넷 시스템에서, 이동통신 단말기의 셀간 이동시에도 MBS 컨텐츠를 중단 없이 제공하기 위한 MBS 컨텐츠 전송 시스템에 있어서, 저전력 RF/IF 모듈 및 컨트롤러 기능, 패킷 스케쥴링과 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MCC 프레임 가변 제어 기능, 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오프 기능을 수행하고, 이동통신 단말기와 무선으로 데이터를 주고받으며 MBS 기능을 지원하여 MBS 지원 셀을 관장하되, 이동통신 단말기로 MBS 컨텐츠를 전송하는 MBS 지원 기지국; 및 저전력 RF/IF 모듈 및 컨트롤러 기능, 패킷 스케쥴링과 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MCC 프레임 가변 제어 기능, 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오프 기능을 수행하고, 이동통신 단말기와 무선으로 데이터를 주고받으며 MBS 기능을 지원하지 않아 MBS 미지원 셀을 관장하되, 이동통신 단말기가 MBS 기능을 제공받던 중 MBS 미지원 셀로 진입해 오면 MBS 지원 기지국으로 IP 터널 생성을 요청하여 MBS 지원 기지국과의 사이에 IP 터널을 형성하도록 함으로써 MBS 컨텐츠를 이동통신 단말기로 중단없이 제공하도록 하는 MBS 미지원 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 멀티미디어 브로드캐스트 서비스시 MBS 미지원 셀의 이동통신 단말기로 컨텐츠를 전달하기 위한 IP 터널을 나타낸 도면이다.

MBS 지원 셀(210) 내에 있는 MBS 기지국(120)으로부터 MBS 컨텐츠를 수신하던 이동통신 단말기(110)가 MBS 미지원 셀(310)로 이동하게 되면, 먼저 이동 통신 단말기(110)는 MBS 기지국(120)과 설정된 세션을 종료시키고, 새롭게 진입한 MBS 미지원 셀(310)을 관장하는 기지국(이하, 'MBS 미지원 기지국'이라 칭함)(320)과 세션을 설정한다.

이동통신 단말기(110)와 MBS 미지원 기지국(320) 간 세션이 설정되면, MBS 미지원 기지국(320)은 이동통신 단말기(110)로 MBS 컨텐츠를 전달하기 위하여, MBS 지원 셀(210)의 MBS 기지국(120)과 IP 터널(330)을 생성하고, 터널링 기법을 통해 MBS 기지국(120)으로부터 MBS 컨텐츠를 수신한다.

여기서, 터널링 기법은 멀티미디어 브로드캐스트를 지원하기 위하여 MBS 기지국(120)이 호스트가 되어, MBS 미지원 기지국(320)으로 캡슐화된 MBS 컨텐츠를 전송하는 방식이다. 이 때, MBS 기지국(120)과 MBS 미지원 기지국(320) 간에 MBS 컨텐츠를 전달하기 위한 가상의 연결을 만드는데, 이 연결을 IP 터널(330)이라 한다. 통상적으로 휴대 인터넷 시스템에서는 기지국과 기지국 사이가 라우터를 통한 유선망으로 연결되어 있다. 따라서, IP 터널(330)은 기지국과 기지국 사이에 연결되어 있는 유선망에 생성된다. 즉, MBS 미지원 셀(310)로 이동한 이동통신 단말기(110)는 MBS 기지국(120)과 유선으로 연결된 가상의 IP 터널(330)을 통해 MBS 미지원 기지국(320)으로부터 캡슐화된 MBS 컨텐츠를 수신할 수 있다.

IP 터널(330)은 MBS 컨텐츠를 암호화(Encrypt)하는 것은 물론 소스 및 목적지 어드레스 사이에서의 인증(Authentication)까지도 행할 수 있다. 또한, IP 터널(330)은 측도(Metric)와 문턱값(Threshold)를 가지고 있는데, 측도는 여러 개의 터널 후보 중 최적의 경로를 찾기 위한 것이며, 문턱값은 MBS 컨텐츠가 도달되는 구역을 제한하기 위하여 사용된다.

또한 여기서, 캡슐화 기법은 다음과 같이 이루어진다. 먼저 멀티미디어 브로드캐스트 패킷을 전달하고자 하는 MBS 기지국(120)에서 MBS 컨텐츠의 IP 헤더에 새로운 IP 헤더를 바깥쪽에 추가하여 라우팅을 바꾸는 캡슐화 작업을 수행한다. 여기서, 캡슐화 작업은 인캡슐레이션(Encapsulation)이라 한다.

새로 추가되는 IP 헤더는 IP 터널 시작 위치 및 IP 터널 끝 위치에 대한 정보를 포함하고 있으며, 여기서 IP 터널 끝 위치 정보, 즉 목적지 주소는 IP 터널(330)의 반대편에 있는 MBS 미지원 기지국(320)으로 설정된다. 그리고, IP 프로토콜을 사용하는 패킷이 들어있음을 알리기 위하여 IP 프로토콜 구간을 4로 기록하여 MBS 미지원 기지국(320)으로 송신한다.

MBS 미지원 기지국(320)은 패킷을 수신하면, 캡슐화되어 있는 IP 헤더를 제거하는 디캡슐레이터(Decapsulator)에 의해 원래의 MBS 컨텐츠로 디캡슐레이션된 후, 이동통신 단말기(110)로 제공한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IP 터널을 이용한 멀티미디어 브로드캐스트 서비스에서의 컨텐츠 전달 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

먼저 MBS를 제공받기 원하는 사용자는 이동통신 단말기(110)를 조작하여 MBS 서비스 요청 메뉴를 선택한다(S410). 이 때, 이동통신 단말기(110)는 서비스 플로우(Service Flow)의 생성을 MBS 기지국(120)에 요청하여, MBS를 위한 세션을 설정하게 된다(S420).

이동통신 단말기(110)와 MBS 기지국(120) 사이에 세션이 설정되면, IP 네트워크(160)로부터 ACR(130) 및 MBS 기지국(120)을 통하여 이동통신 단말기(110)로 MBS 컨텐츠가 전송된다(S430).

MBS 컨텐츠를 제공하는 도중, 사용자의 이동에 따라 이동통신 단말기(110)가 셀 간을 이동하게 되면, 이동통신 단말기(110)는 새로운 세션 설정을 요청하는 신호를 이동된 셀의 기지국으로 전달하고(S440), 진입한 셀의 기지국(320)의 MBS 지원 여부를 확인한다(S450).

진입한 지역의 기지국이 MBS를 지원하는 경우에는, 이동한 지역의 MBS 기지국과 이동통신 단말기(110) 간에 새로운 세션을 설정하고, 진입 지역의 MBS 기지국을 통해서 MBS 컨텐츠를 제공한다(S460).

그러나, S450 단계에서 이동통신 단말기(110)가 진입한 셀의 기지국이 MBS를 지원하지 않는 MBS 미지원 기지국(320)인 경우, 이동통신 단말기(110)가 기억하고 있는 MBS 지원 기지국(120)에 대한 정보를 이용하여 MBS 미지원 기지국(320)은 IP 터널링을 요청하는 메시지, 'Tunnel-REG-REQ 메시지(Tunnel Registration Request Message)'를 이동 전의 지역(210)을 관장하는 MBS 기지국(120)으로 전송한다. 여기서, MBS 미지원 기지국(320)의 IP 터널 생성 요청 메시지는 이동 전의 MBS 기지국(120) 외에도 인접한 다른 MBS 기지국으로 전송하는 것도 가능하다(S470).

MBS 기지국(120)은 IP 터널 생성 요청 메시지를 수신하면, IP 터널링 요청을 수락하는 응답 메시지인 'Tunnel-REG-RSP 메시지(Tunnel Registration Response Message)'를 이동통신 단말기(110)가 위치한 MBS 미지원 기지국(320)으로 전송한다. 여기서, 'Tunnel-REG-REQ 메시지' 및 'Tunnel-REG-RES 메시지'의 포맷에 대해서는 도 5a 및 도 5b와 함께 상세하게 설명하기로 한다(S472).

MBS 기지국(120)으로부터 MBS 미지원 기지국(320)으로 IP 터널링 수락 메시지가 전달되면, MBS 기지국(120)은 MBS 미지원 기지국(320) 사이에 IP 터널(330)을 생성한다. 여기서 IP 터널(330) 생성은, MBS 기지국(120)에서 설정되는 터널 인터페이스(Tunnel Interface)에 의해 이루어진다.

그리고, 생성된 IP 터널을 통해 MBS 컨텐츠가 이동통신 단말기(320)로 전달된다. 이때, MBS 기지국(120)으로부터 MBS 미지원 기지국(320)으로 MBS 컨텐츠가 전달됨에 있어, MBS 컨텐츠는 캡슐화되어 전송되며, MBS 미지원 기지국(320)은 캡슐화된 MBS 컨텐츠를 디캡슐화한 뒤 이동통신 단말기(110)로 제공한다(S474).

IP 터널을 통하여 MBS 컨텐츠를 제공하는 도중 이동통신 단말기(110)로부터의 서비스 종료 요청이 있는 경우, 이동통신 단말기(110)와 MBS 미지원 기지국(320)간의 연결이 종료되면 MBS 미지원 기지국(320)은 MBS 기지국(120)과의 IP 터널(330)을 소멸한다. 즉, 이동통신 단말기(110)와 MBS 컨텐츠를 제공하는 MBS 기지국(120) 간의 세션이 종료된다(S480).

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 MBS 기능을 지원하는 기지국과 지원하지 않는 기지국 사이의 IP 터널 생성 요청 및 응답 메시지의 전송 포맷을 나타낸 도면이다.

도 5a는 IP 터널 생성 요청 메시지, 즉 'Tunnel-REG-REQ 메시지'의 전송 포맷이다. 'Tunnel-REG-REQ 메시지'는 'Global Header'부분을 포함함으로써, 본 메시지가 MBS 미지원 기지국(320)에서 MBS 지원 기지국(120)으로 전송되는 백본(Backbone) 메시지임을 표시한다. 또한, 본 발명에 의한 Global Header 부분은 국제화 규격에 따라 152 bit의 크기를 가진다.

또한, 'MSS unique identifier' 부분은 이동통신 단말기(110)의 식별자를 표시하는 부분으로 48 bit의 크기를 가지며, 'MSS IP Address' 부분은 IP 터널(330)의 종단에 위치한 이동통신 단말기(110)의 IP 주소를 32 bit로 표현한다. 그리고, 'MBS Contents IP Address' 및 'MBS Contents port' 부분은 각각 이동통신 단말기(310)로 제공될 MBS 컨텐츠의 IP 어드레스와 컨텐츠 제공부를 표시하는 부분이다. 그리고, 'Lifetime'은 IP 터널(330)이 유지되는 시간을 표시하는 부분이다.

또한, 'Security field'는 이 IP 터널 생성 요청 메시지가 시스템에서 인증 되기 위한 수단을 포함하는 부분이다.

이와 같은 포맷을 가지는 'Tunnel-REG-REQ 메시지'가 전송되면, MBS 기지국(120)에서는 MBS 미지원 기지국(320)으로 IP 터널 생성 응답 메시지, 즉 'Tunnel-REG-RES 메시지'를 전송한다.

도 5b는 'Tunnel-REG-RES 메시지'의 전송 포맷으로서, 그 형태가 'Tunnel-REG-REQ 메시지'의 전송 포맷과 유사하다.

'Tunnel-REG-RES 메시지'는 앞서 언급된 'MSS unique identifier' 부분과 'ACK/NACK' 부분으로 구성되며, 'ACK/NACK' 부분은 IP 터널(330) 생성 요청에 대한 가부를 표시하는 부분이다. 'ACK/NACK' 부분은 8 bit의 크기로 표시되어, '1'로 표시된 경우에는 IP 터널(330) 생성을 위한 설정이 성공적으로 이루어졌음을 알려주며, '2'로 표시된 경우에는 IP 터널(330) 생성을 위한 설정이 이루어지지 않았음을 알려준다. 여기서, '1', '2'의 표시 방법은 이동통신 서비스 업체의 설정에 따라 변할 수도 있다. 또한, 도 5a 및 도 5b와 관련한 설명에 있어서, 각 메시지 표시부의 크기도 이동통신 서비스 업체의 설정에 따라 변할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석 되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, MBS 컨텐츠를 제공받고 있던 이동통신 단말기가 MBS를 지원하지 않은 지역으로 이동하는 경우에도 IP 터널링 기법을 통해 중단없이 MBS 컨텐츠를 전송할 수 있어, 충분한 MBS 장비가 보급되기 전까지 일부 MBS 장비만을 이용하여 MBS에 있어 사용자의 이동성을 확실하게 보장할 수 있다.

이에 따라 사용자가 멀티미디어 브로드캐스트 서비스를 제공받는 경우 장소 이동에 따라 컨텐츠 제공이 중단되는 불만을 해소할 수 있고, 소비자 불만 해소에 따른 사용량 증가에 따라 이동통신 서비스 업체는 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 제공에 따른 수익을 향상시킬 수 있다.

Claims

MBS(Multimedia Broadcast Service) 기능을 지원하고 MBS 지원 기지국과 상기 MBS 기능을 지원하지 않는 MBS 미지원 기지국을 포함하는 휴대 인터넷 시스템에서 이동통신 단말기의 셀간 이동에 따른 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달 방법으로서,

(a) 상기 이동통신 단말기로부터 멀티미디어 브로드캐스트 서비스를 요청받는 단계;

(b) 상기 이동통신 단말기와 상기 MBS 지원 기지국간 상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달을 위한 세션을 설정하는 단계;

(c) 상기 세션을 통하여 상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 상기 이동통신 단말기로 제공하는 단계;

(d) 상기 이동통신 단말기가 셀 간을 이동하는지 체크하는 단계;

(e) 상기 이동통신 단말기가 상기 MBS 미지원 기지국이 관장하는 셀로 이동하면, 상기 MBS 미지원 기지국으로부터 IP 터널링 요청 신호를 수신하는 단계;

(f) 상기 MBS 미지원 기지국으로 상기 IP 터널링 요청 신호에 대한 응답 신호를 전송하는 단계;

(g) 상기 응답 신호에 응답하여 상기 MBS 지원 기지국과 상기 MBS 미지원 기지국 간 IP 터널을 생성하는 단계; 및

(h) 상기 IP 터널을 통해 상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 상기 이동 통신 단말기로 전달하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 터널을 이용한 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (e)는,

상기 이동통신 단말기가 MBS 지원 기지국이 관장하는 셀로 이동한 경우, 진입한 셀의 MBS 기지국을 통하여 상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 전달하는 것을 특징으로 하는 IP 터널을 이용한 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달 방법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 (e)는,

상기 MBS 미지원 기지국에서 상기 MBS 지원 기지국으로 'Tunnel-REG-REQ 메시지(Tunnel Registration Request Message)'를 전송하는 것을 특징으로 하는 IP 터널을 이용한 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (f)는,

상기 MBS 지원 기지국에서 상기 MBS 미지원 기지국으로 상기 IP 터널링의 가능 여부 정보를 포함하는 'Tunnel-REG-RES 메시지(Tunnel Registration Response Message)'를 전송하는 것을 특징으로 하는 IP 터널을 이용한 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (h)는,

상기 MBS 지원 기지국과 상기 MBS 미지원 기지국간 생성된 상기 IP 터널을 통해 상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 전달하는 경우, 상기 MBS 지원 기지국에서 상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠에 새로운 헤더를 추가하여 상기 MBS 미지원 기지국으로 전송하면, 상기 MBS 미지원 기지국에서 상기 캡슐화된 헤더를 제거하여 상기 이동통신 단말기로 제공하는 과정으로 이루어지는 캡슐화 기법을 이용하는 것을 특징으로 하는 IP 터널을 이용한 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 전달 방법.
MBS 미지원 기지국과 MBS 지원 기지국 사이에 IP 터널을 생성하고, 상기 IP 터널을 통해 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 이동통신 단말기로 전달하기 위해서, 상기 MBS 미지원 기지국에서 상기 MBS 지원 기지국으로 전송하는 IP 터널 생성 요청 메시지의 데이터 구조로서,

상기 IP 터널 생성 요청 메시지가 백본(Backbone) 메시지임을 표시하는 Global Header;

상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 전달하기 위한 상기 이동통신 단말기의 식별자를 표시하는 MSS unique identifier;

상기 이동통신 단말기의 IP 주소를 표시하는 MSS IP Address;

상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠의 IP 주소를 표시하는 MBS Contents IP Address;

상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠 제공부를 표시하는 MBS Contents port; 및

상기 IP 터널이 유지되는 시간을 표시하는 Lifetime

을 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 요청 메시지의 데이터 구조.
제 6 항에 있어서, 상기 IP 터널 생성 요청 메시지는,

상기 IP 터널 생성 요청 메시지의 인증 수단을 포함하고 있는 Security field

를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 요청 메시지의 데이터 구조.
제 6 항에 있어서,

상기 Global Header는 152 bit 의 크기를 가지고, 상기 MSS unique identifier는 48 bit의 크기를 가지며, MSS IP Address는 32 bit의 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 요청 메시지의 데이터 구조.
MBS 미지원 기지국으로부터 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 전달하기 위한 IP 터널 생성 요청 메시지를 수신하면, MBS 지원 기지국에서 상기 MBS 미지원 기지국으로 전송하는 IP 터널 생성 응답 메시지의 데이터 구조로서,

상기 IP 터널 생성 응답 메시지가 백본(Backbone) 메시지임을 표시하는 Global Header;

상기 멀티미디어 브로드캐스트 컨텐츠를 전달하기 위한 이동통신 단말기의 식별자를 표시하는 MSS unique identifier; 및

IP 터널 생성 요청에 대한 가부를 표시하는 ACK/NACK

를 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 응답 메시지 구조
제 9 항에 있어서, 상기 IP 터널 생성 응답 메시지는

상기 IP 터널 생성 요청 메시지의 인증 수단을 포함하고 있는 Security field

를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 응답 메시지의 데이터 구조.
제 9 항에 있어서,

상기 Global Header는 152 bit 의 크기를 가지고, 상기 MSS unique identifier는 48 bit의 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 응답 메시지의 데이터 구조.
제 9 항에 있어서, 상기 ACK/NACK는,

ACK로 표시되는 경우, 상기 IP 터널 생성을 위한 설정이 성공적으로 이루어졌음을 표시하며, NACK로 표시되는 경우, 상기 IP 터널 생성을 위한 설정이 이루어 지지 않았음을 표시하는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 응답 메시지의 데이터 구조.
제 12 항에 있어서, 상기 ACK/NACK는

8 bit의 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 응답 메시지의 데이터 구조.
제 12 항에 있어서, ACK는 '1'로 표시하고, NACK는 '2'로 표시하는 것을 특징으로 하는 IP 터널 생성 응답 메시지의 데이터 구조.
외부 패킷 데이터 서버로부터 패킷 데이터를 전달받아 기지국으로 전송하는 IP(Internet Protocol) 네트워크; 상기 IP 네트워크에 연결되고 상기 기지국 간의 핸드오프 제어 기능, 패킷 라우팅 기능, 인터넷 접속 기능을 수행하는 ACR(Access Control Router); 상기 외부 패킷 데이터 서버로부터 전송된 패킷을 전송하는 라우팅 기능을 수행하는 HA(Home Agent); 이동통신 단말기에서 이용한 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고 상기 이동통신 단말기로부터의 접속을 인증하는 AAA(Autheneication, Authorization, Accounting)를 포함하며, MBS(Multimedia Broadcast Service) 기능을 지원하는 MBS 지원 셀과 상기 MBS 기능을 지원하지 않는 MBS 미지원 셀이 혼재되어 포함된 휴대 인터넷 시스템(Portable Internet System)에서, 상기 이동통신 단말기의 셀간 이동시에도 MBS 컨텐츠를 중단 없이 제 공하기 위한 MBS 컨텐츠 전송 시스템에 있어서,

저전력 RF/IF 모듈 및 컨트롤러 기능, 패킷 스케쥴링과 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MCC 프레임 가변 제어 기능, 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오프 기능을 수행하고, 상기 이동통신 단말기와 무선으로 데이터를 주고받으며 상기 MBS 기능을 지원하여 상기 MBS 지원 셀을 관장하되, 상기 이동통신 단말기로 상기 MBS 컨텐츠를 전송하는 MBS 지원 기지국; 및

상기 저전력 RF/IF 모듈 및 컨트롤러 기능, 상기 패킷 스케쥴링과 채널 다중화 기능, 상기 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MCC 프레임 가변 제어 기능, 상기 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 상기 핸드오프 기능을 수행하고, 상기 이동통신 단말기와 무선으로 데이터를 주고받으며 상기 MBS 기능을 지원하지 않아 상기 MBS 미지원 셀을 관장하되, 상기 이동통신 단말기가 상기 MBS 기능을 제공받던 중 상기 MBS 미지원 셀로 진입해 오면 상기 MBS 지원 기지국으로 IP 터널 생성을 요청하여 상기 MBS 지원 기지국과의 사이에 IP 터널을 형성하도록 함으로써 상기 MBS 컨텐츠를 상기 이동통신 단말기로 중단없이 제공하도록 하는 MBS 미지원 기지국

을 포함하는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.
제 15 항에 있어서, 상기 MBS 지원 기지국은,

상기 IP 터널을 통한 터널링 기법 및 캡슐화 기법을 통하여 상기 MBS 컨텐츠를 상기 MBS 미지원 기지국으로 전달하는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.
제 16 항에 있어서, 상기 터널링 기법은,

상기 MBS 지원 기지국과 상기 MBS 미지원 기지국간에 가상의 연결인 IP 터널을 만들고, 상기 MBS 지원 기지국이 호스트가 되어 MBS 컨텐츠를 상기 IP 터널을 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.
제 16 항에 있어서, 상기 캡슐화 기법은,

상기 MBS 지원 기지국에서 MBS 컨텐츠에 새로운 IP 헤더를 추가하는 인캡슐레이션(Encapsulation) 단계, 상기 인캡슐레이션된 MBS 컨텐츠를 상기 MBS 미지원 기지국으로 전송하는 단계 및 상기 MBS 미지원 기지국에서 IP 헤더를 제거하여 디캡슐레이션(Decapsulation)하는 단계로 분류되는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.
제 18 항에 있어서, 상기 IP 헤더는,

IP 터널 시작 위치 정보, IP 터널 끝 위치에 대한 정보 및 IP 프로토콜 구간에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.
제 15 항에 있어서, 상기 IP 터널은,

상기 MBS 미지원 기지국으로부터 'Tunnel-REG-REQ 메시지'를 통한 요청에 의해, 상기 MBS 지원 기지국에서 'Tunnel-REG-RES 메시지'를 통해 응답하는 경우에 생성되는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.
제 20 항에 있어서, 상기 MBS 지원 기지국은,

상기 'Tunnel-REG-RES 메시지' 전송 후, 터널 인터페이스(Tunnel Interface)를 통해 상기 IP 터널을 생성하는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.
제 15 항에 있어서, 상기 IP 터널은,

상기 MBS 지원 기지국과 상기 MBS 미지원 기지국 사이에 연결된 유선망을 이용하여 생성되는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.
제 22 항에 있어서, 상기 IP 터널은,

여러 개의 터널 후보 중 최적의 경로를 찾아 상기 IP 터널을 구성하는 측도(Metric)와 상기 MBS 컨텐츠가 도달되는 구역을 제한하기 위한 문턱값(Threshold)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 MBS 컨텐츠 제공 시스템.