KR100858927B1 - 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템 - Google Patents

이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템 Download PDF

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KR100858927B1
KR100858927B1 KR1020070027860A KR20070027860A KR100858927B1 KR 100858927 B1 KR100858927 B1 KR 100858927B1 KR 1020070027860 A KR1020070027860 A KR 1020070027860A KR 20070027860 A KR20070027860 A KR 20070027860A KR 100858927 B1 KR100858927 B1 KR 100858927B1
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안순신
이성훈
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고려대학교 산학협력단
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Abstract

와이브로 망과 와이드밴드 코드분할 다중접속 망의 연동을 이용한 데이터 서비스 전송 시스템이 개시된다.
본 발명에 따른 와이브로 망과 와이드밴드 코드분할 다중접속 망의 연동을 이용한 데이터 서비스 전송 시스템은 와이브로 망과 와이드밴드 코드분할 다중 접속 망을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템에 있어서, 상기 와이브로 망은, 패킷 데이터 전송 서비스를 수행하는 패킷 데이터 서비스 노드를 포함하고, 상기 와이드밴드 코드분할 다중접속 망에 패킷 데이터를 전송하는 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부, 및 상기 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부와 연결되어 상기 와이브로 망 내의 단말에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 무선 액세스 포인트를 포함하고, 상기 와이드밴드 코드분할 다중접속 망은, 이동 단말의 음성 또는 데이터 요청을 수신하여 무선 노드 컨트롤러에 전송하는 브로드 캐스팅 노드, 상기 브로드 캐스팅 노드에서 전송된 음성 또는 데이터 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신한 메시지를 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 전송하는 무선 네트워크 컨트롤러, 및 상기 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에서 전송된 데이터를 상기 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부에 전송하는 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드를 포함한다.
본 발명에 의하면, 와이브로 망과 와이드밴드 코드 분할 다중 접속 망을 연동함으로써, 이종 네트워크간의 데이터 연동을 구현할 수 있고, 사용자에게 이동성 을 지원하며, 보다 넓은 지역에서 초고속 데이터 전송 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템{System of transmitting packet data between different networks}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부를 포함한 프로토콜 아키텍쳐를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 무선 노드 에뮬레이터를 포함한 프로토콜 아키텍쳐를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 와이브로 액세스 게이트웨이를 포함한 프로토콜 아키텍쳐를 도시한 것이다.
최근 고속 멀티미디어 시대의 시작과 동시에 음성과 데이터의 결합, 통신과 방송의 결합은 물론 유선과 무선 혹은 통신과 타 산업과의 통합화 현상이 가속화되고 있다. 이러한 움직임은 현재의 인터넷이나 음성망등 개별적인 네트워크가 가지고 있는 한계점을 인식하고 이를 극복하여 고품질의 광대역 멀티미디어 서비스를 사용할 수 있도록 하기 위한 통합 네트워크의 구축이라고 볼 수 있다. 향후에 도래할 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 실현을 위해서도 차세대 통합 네트워크 환경 및 통합 단말의 필요성은 불가피하며, 이러한 광대역 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 유선과 무선의 통합망 구축, 무선망과의 연동기술, 광대역화 기술의 발전이 우선시 된다.
현재 이동통신사가 제공하고 있는 무선인터넷의 경우, 이동통신 기지국을 통해 서비스가 제공되고 있기 때문에 커버리지가 넓고, 사용자가 고속으로 이동하더라도 무선 인터넷에 접속하여 서비스를 제공받을 수 있다. 그러나 무선인터넷은 WCDMA를 기준으로 할 때 144Kbps ∼2Mbps의 속도를 보여주고 있다. 반면 이동속도에 따른 서비스 제한을 보면 WCDMA가 이동 속도에 관계없이 서비스를 제공한다.
현재, 사용자들은 이동 중에도 유선과 동일한 품질과 유사한 형태의 멀티미디어 서비스를 저렴한 가격에 제공받기를 원하고 있으며, 이런 사용자의 욕구를 만족시키기 위하여 3.5세대 이동통신시스템은 무선 LAN의 장점인 고속 무선 데이터서비서와 무선인터넷의 강점인 이동성을 살리고 각각의 단점을 극복할 수 있는 서비스를 제공하기 위한 방향으로 진화하고 있다. 기술발전은 크게 두 가지 방향으로 전개되고 있다. 하나는 와이브로(Wireless Broadband Internet:Wibro)처럼 무선 초 고속 인터넷 즉, 무선랜 등에 이동성을 부여해 인터넷 프로토콜(Inetnet Protocol:IP)기반으로 진화하는 방식이고, 다른 하나는 기존 이동통신시스템의 무선 패킷 데이터 모듈의 데이터 전송속도를 고속화 하면서 진화하는 방식이다.
최근 Wibro와 WCDMA는 기존 유선 기반의 초고속 인터넷 서비스, 기존 이동통신 기반의 무선 인터넷 서비스(WCDMA), 그리고 중간 영역의 무선 LAN 서비스 등과 보완 또는 경쟁관계 속에서 새로운 와이브로 서비스가 어떠한 위상을 차지할 것인지를 놓고 논의가 가열되고 있다.
Wibro와 WCDMA는 휴대형 이동 단말기로 정지 및 이동 중에도 언제 어디서나 고속으로 인터넷에 접속해 다양한 정보 및 콘텐츠 사용이 가능한 서비스라는 점에서 유사한 성격을 가지고 있다. Wibro는 IEEE 802.16e 구격과 완벽하게 호환이 보장되며, 시속 60Km로 이동하는 중에도 하향으로는 최대 24.8Mbps, 상향으로는 5.2Mbps 데이터 전송 속도를 제공한다. 반면, WCDMA는 시속 250km까지 움직이는 차안에서도 서비스가 가능하며 하향으로는 최대 14.4Mbps, 상향으로는 2Mbps의 속도를 제공한다. 즉, 제공 가능한 데이터 속도 측면에서는 Wibro가 우위에 있고, 이동성 측면에서는 WCDMA가 우위에 있다고 할 수 있다.
그러나, 제공되는 단말과 이용 가능한 서비스에 관해서는 양 서비스가 큰 차이점을 보인다. Wibro는 노트북에 장착하는 PCMCIA 카드 형식부터 기존의 휴대폰 형, 스마트폰, PDA, Wibro 전용단말에 이르기까지 다양한 형태의 단말을 이용할 수 있다. 따라서, 유선 인터넷과 동일한 사용자 환경에서 기존 무선랜과 유사한 IP기반의 대용량 데이터, 멀티미디어 위주의 서비스를 효율적으로 제공할 수 있다. 한 편, WCDMA는 별도의 망이 아닌 WCDMA 시스템의 패킷 모듈이 갱신되면서 구축되므로WCDMA 전용 단말이나 데이터 통신에 최적화된 단말보다는 음성과 데이터의 고속화된 패킷을 모두 지원하는 기존의 휴대폰 형의 단말이 선호될 공산이 크다. 따라서 HSDPA 휴대단말의 경우, 기존 이동통신시스템의 무선 인터넷 서비스와 유사한 제한된 무선 인터넷 서비스가 주로 제공될 것으로 보인다.
Wibro와 기존 무선인터넷 서비스와의 관계는 기술적인 요인도 중요하지만 통신서비스 사용자가 느끼는 비용요인도 중요하다. 즉, 동일한 기술수준을 나타내는 여러 종류의 통신서비스 중에서 낮은 가격을 지불하는 통신서비스가 통신시장에서 우월한 지위를 차지할 수 있기 때문이다. Wibro는 IP 기반 데이터 서비스 제공에 최적화되어 있어 전송효율이 높고 장비 가격이 저렴하며, WCDMA는 음성 및 데이터 서비스 제공에 최적화되어 있어 실시간 트래픽에 대한 서비스 품질(QoS) 보장이 가능한 반면에 전송효율이 낮고 장비가격이 비싼 편이다. 따라서 종량제 기반의 요금제를 채택할 가능성이 높은 WCDMA에 비해, 정액제 기반에 부분 종량제 요금제를 실시할 Wibro 서비스의 이용요금이 저렴할 가능성이 크다.
전송속도, 고객의 이동속도, 제공 가능한 서비스, 커버리지, 서비스 요금, 망 구축 및 운영비용 측면 등을 종합적으로 고려해 볼 때, 트래픽 사용량이 많고 중저속 이동성에 만족하는 고객은 Wibro 서비스를 이용하고, 트래픽 사용량이 적고 고속 이동성을 요구하는 고객은 WCDMA 서비스를 이용할 가능성이 크며, Wibro와 WCDMA는 서로 보완적인 관계라고 할 수 있다.
그러나, 종래의 Wibro 시스템과 WCDMA 시스템에 있어서 LAN을 포함한 이종 네트워크 간의 데이터 연동기술은 구체적이고 체계적으로 기술되어 있지 않으므로,
실제로 이를 적용하기 어려우며, 고객의 사용 상태에 따라 Wibro와 WCDMA 시스템을 개별적으로 이용하므로 Wibro 상용서비스에서 초고속데이터와 음성서비스를 동시에 제공할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 음성서비스 뿐만 아니라 데이터 전송에 있어서 보다 빠른 서비스를 제공할 수 있는 와이브로 망과 와이드밴드 코드분할 다중접속 망의 연동을 이용한 데이터 서비스 전송 시스템을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
와이브로 망과 와이드밴드 코드분할 다중 접속 망을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템에 있어서, 상기 와이브로 망은, 패킷 데이터 전송 서비스를 수행하는 패킷 데이터 서비스 노드를 포함하고, 상기 와이드밴드 코드분할 다중접속 망에 패킷 데이터를 전송하는 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부, 및 상기 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부와 연결되어 상기 와이브로 망 내의 단말에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 무선 액세스 포인트를 포함하고, 상기 와이드밴드 코드분할 다중접속 망은, 이동 단말의 음성 또는 데이터 요청을 수신하여 무선 노드 컨트롤러에 전송하는 브로드 캐스팅 노드, 상기 브로드 캐스팅 노드에서 전송된 음성 또는 데이터 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신한 메시지를 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 전송하는 무선 네트워크 컨트롤러, 및 상기 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에서 전송된 데이터를 상기 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부에 전송하는 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드를 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 제공한다.
또한, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
와이브로 망과 와이드 밴드 코드분할 다중 접속 망을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템에 있어서, 상기 와이브로 망은, 상기 와이드 밴드 코드 분할 다중 접속 망에 패킷 데이터를 전송하고, 상기 와이드밴드 코드 분할 다중 접속망의 교환기와 직접 연결되는 무선 노드 에뮬레이터, 및 상기 패킷 데이터 지원 노드와 연결되어 와이브로 망 내의 단말에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 무선 액세스 포인트를 포함하고, 상기 와이드 밴드 코드분할 다중접속 망은, 이동 단말의 음성 또는 데이터 요청을 수신하여 무선 노드 컨트롤러에 전송하는 브로드 캐스팅 노드, 상기 브로드 캐스팅 노드에서 전송된 음성 또는 데이터 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신한 메시지를 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 전송하는 무선 네트워크 컨트롤러, 및 상기 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드와 연결되고, 상기 무선 노드 에뮬레이터로부터 패킷데이터를 수신하여 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 상기 패킷데이터를 전송하는 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드를 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 제공한다.
그리고, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
와이브로 망과 와이드 밴드 코드분할 다중 접속 망을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템에 있어서, 상기 와이브로 망은, 상기 와이브로 망에 패킷 데이터 서비스를 제공하고, 상기 와이드 밴드 코드 분할 다중 접속 망의 인터넷 프로토콜 과금 시스템과 연결되는 와이브로 액세스 게이트웨이, 및 상기 와이브로 액세스 게이트웨이와 연결되어 와이브로 망 내의 단말에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 무선 액세스 포인트를 포함하고, 상기 와이드 밴드 코드분할 다중접속 망은, 이동 단말의 음성 또는 데이터 요청을 수신하여 무선 노드 컨트롤러에 전송하는 브로드 캐스팅 노드, 상기 브로드 캐스팅 노드에서 전송된 음성 또는 데이터 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신한 메시지를 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 전송하는 무선 네트워크 컨트롤러, 및 상기 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드와 연결되고, 상기 와이브로 액세스 게이트웨이로부터 패킷데이터를 수신하고, 패킷 데이터 서비스 노드와 연결되어 상기 패킷데이터를 인터넷 망에 전송하는 인터넷 프로토콜 과금 시스템을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하기로 한다.
그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하 게 설명하기 위하여 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 도시한 것이다.
도 1에 도시된 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템은 와이브로(Wibro) 망(100)을 와이드밴드 코드분할 다중접속(Wideband Code Division Multiple Access:WCDMA) 데이터 망(150)에서 범용 패킷 무선 서비스(General Packet Radio Service:GPRS) 기능을 에뮬레이션(emulation)한 장치를 와이브로 망에 설치하여 패킷 데이터 망과 연결하는 것이다.
이 시스템은 가장 간단한 와이브로 망(100)과 WCDMA 데이터 망을 연동한 시스템으로, 와이브로 망과 WCDMA 데이터 망의 모든 연계를 구성하는 것이 아닐 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 연동범위를 와이브로 망(100)의 게이트웨이 범용패킷 무선서비스 지원 에뮬레이션부(130)와 WCDMA 데이터 망의 게이트웨이 범용패킷 무선 서비스 지원 노드(Gateway GPRS Service Node:GGSN)(160)간의 인터페이스로 정의하고, P-P 인터페이스를 선택적으로 지원할 수 있다.
도 1을 참조하면, 사용자가 무선 액세스 포인트(Access Point:AP)를 통하여 무선 인터넷 서비스가 가능한 지역에서 PDA 단말(110) 등을 이용하여 Wibro 망(100)에 접속하면 와이브로 과금 인증 서버(140)를 통하여 인터넷 접속 서비스가 제공된다. 사용자가 인터넷 접속을 종료하게 되면 와이브로 망에 장치된 과금 인증 서버(140)를 이용하여 사용자의 인터넷 접속에 대한 기본 데이터를 이용하여 과금 정보를 생성하게 된다.
이러한 과정은 WCDMA 데이터 망(150)의 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
이동 단말(170)을 통하여 음성 및 데이터 정보를 전송하고자 하는 사용자는 브로드 캐스팅 노드(Broadcasting Node:노드 B)(180)에게 음성 및 데이터를 전송한다.
브로드 캐스팅 노드(180)는 이동통신기지국으로써 사용자의 이동 단말과 무선 데이터의 송수신을 담당하게 되며, 무선 네트워크 컨트롤러(190)(Radio Network Controller:RNC)는 이들의 무선자원에 대한 제어 및 관리를 담당하게 된다.
그리고, 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(160)는 데이터 호에 대한 프로파일 생성과 관리 등을 담당하며, 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(165)는 외부 네트워크와의 통신을 담당하게 된다.
홈 위치 레지스터(Home Location Register:HLR)(192)는 이동 통신 가입자 정보 즉, 위치정보, 인증정보, 서비스 정보, 권한 및 부가 정보 등을 실시간으로 관리하는 이동통신 망의 기본 시스템이다. 이는 MSC/VLR(191)과의 연동을 통해 발/착신, 인증, 단문 메시지, 패킷 데이터 전송, 위치정보 및 지능 망 서비스를 제공한다.
한편, 이동통신 교환기인 MSC/VLR(191)은 이동통신 네트워크 망의 코어 장비로 인터넷 백본 망(193)을 통하여 가입자의 인증, 위치 등록 및 부가 서비스를 제공하는 역할을 하게 된다.
도 1에서 볼 수 있듯이 와이브로 망(100)과 WCDMA 망(150)은 완전히 분리 되어 독자적으로 운용되며, 별도 인증을 통해 인터넷 접속을 허용한다. WCDMA 망을 통한 인터넷 접속 시에는 홈 위치 레지스터(Home Location Register:HLR)(192)를 통하여 사용자 인증을 수행한다. 그리고, 와이브로를 통한 인터넷 접속은 PDA 등과 같은 단말(110)과 프록시 서버(미도시)와의 사용자 인증 후에 이동 인터넷 프로토콜(Mobile Internet Protocol:MIP) 등록 절차를 수행한 후에 이루어지게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 서로 다른 2개의 이종 네트워크 간의 서비스 이용에 대한 과금이 독립적으로 이루어지면, 이들 과금 정보들을 수집하여 상호간의 연동을 통하여 고객에 대한 과금 정보는 재생성된다.
즉, 본 발명의 일 실시예에서 사용자 단말은 와이브로 서비스 지역(101)에서는 와이브로 서비스 접속 절차에 의해 네트워크 접속 및 서비스를 제공받게 되며, 이외의 지역에서는 이동통신 네트워크 망을 통하여 네트워크 접속 서비스를 제공받게 된다. 2개의 서로 상이한 네트워크 망 간에는 과금정보의 생성 이외에는 어떠한 별도의 인터페이스도 존재하지 아니한다.
따라서, 본 발명에서는 이와 같은 구성을 가능하게 하기 위하여 와이드밴드 코드분할 다중접속 망을 패킷 데이터 망과 연결해주는 게이트웨이 역할을 수행하는 패킷 데이터 서비스 노드 기능을 에뮬레이션한 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부(130)를 와이브로 망(100)에 구성하여 패킷데이터 망인 와이브로 망을 이동통신 네트워크 망과 연결하는 것이다.
상기 도 1과 같은 와이브로 망과 WCDMA 망의 연동 방안은 기존의 인프라를 그대로 사용하여 각각의 독립적인 운용이 가능하기 때문에 추가 비용도 저렴하고 이동통신망의 연동구현 및 이의 적용이 용이하다.
도 2는 도 1의 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부를 포함한 프로토콜 아키텍쳐를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 우선 이동 단말(210)은 에어 링크(211)의 상위 계층에 와이브로 프로토콜(212)이 위치하고, 액세스 포인트와의 접속을 위하여 포인트 투 포인트 프로토콜(213)이 위치한다. 그리고, 인터넷 프로토콜(214)이 가장 상위에 위치하게 된다.
그리고, 액세스 포인트(220)는 이동 단말(210)과의 접속을 위하여 와이브로 프로토콜(222)이 위치하고, 다중 접속이 가능하도록 포인트 투 포인트 프로토콜(224)이 위치한다.
한편, 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부(230)는 와이드밴드 코드분할 다중접속 망을 패킷 데이터 망과 연결하는 링크 계층(235)이 포함되어 있으며, 이 상부에 인터넷 프로토콜 계층(234)이 위치하여 기본적인 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 기능을 수행한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 도시한 것이다. 도 3에서는 상기 도 1의 구성요소에 대하여 동일한 구성요소에 대한 중복된 설명은 피하기로 한다.
이 시스템은 이동통신 사업자가 공중용 와이브로 서비스를 운용할 경우에 가능하며, 이동통신시스템의 인증서버 및 사용자 프로파일을 활용하여 와이브로 서비스에 대한 접근 제어(access control)를 수행하게 된다.,
도 3에 도시한 바와 같이 와이브로 서비스 네트워크 망(300)은 별도의 서버를 가지지 아니하고, 와이브로 서비스 접속에 대한 인증 프록시 기능과 과금 정보의 데이터 수집 기능을 수행한다. WCDMA 코어 네트워크(350)와 연결된 과금 인증서버(351)는 WCDMA 접속과 와이브로 접속에 사용하는 인증 메커니즘의 처리 기능을 모두 가진다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 서비스 제공 시스템을 무선 노드(Radio Node:RN) 에뮬레이션 연동방안이라고 하며, 이 경우에는 RN노드의 기능을 수행하는 RN 에뮬레이터(330)가 필요하다.
이 이종 무선 네트워크 망에서의 연동방안은 와이브로 망을 하나의 무선망으로 취급하는 개념으로, 이는 WCDMA 네트워크 망에서 노드 B(Broadcasting node)와 무선 네트워크 컨트롤러(Radio Network Controller:RNC)를 포함하는 하나의 이동통신 네트워크 망을 와이브로 망과 동일시한다.
한편, 무선 노드 에뮬레이터(330)는 바로 WCDMA 이동통신망(350)의 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(352)와 바로 접속할 수 있어야 하고, 이를 위하여 와이브로 망(300)은 무선 노드 컨트롤러 기능을 수행할 수 있다.
또한, 무선 노드 에뮬레이터(330)는 PDA등의 이동 단말(310)의 위치정보를 연속적으로 갱신할 수 있어야 하고, 핸드 오프 또는 핸드 오버 기능을 지원할 수 있으며, 회선 교환(Circuit Switching)기반 서비스 관련처리 기능을 수행할 수 있다.
도 3에 기반한 무선 노드 에뮬레이터의 연동방안은 무선 노드 에뮬레이터가 이동통신시스템의 무선 네트워크 기능을 수행하여 WCDMA 게이트웨이 범용패킷 무선 서비스 지원 노드와 연결된 구성을 가지게 되므로, 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드 이하 WCDMA 중심 망(350)의 변화는 없음을 알 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 와이브로 망(300)과 WCDMA 망(350)은 독자적으로 분리되어 운용되며, 이러한 네트워크 구조에서 와이브로 망과 WCDMA 망의 연동을 수행하기 위하여 WCDMA 코어 네트워크 망에 구성된 홈 오토메이션(Home Automation:HA)(353)과 게이트웨이 범용패킷 무선 서비스 지원 노드(352) 사이의 연결성 보장이 이루어져야 한다.
즉, WCDMA 망의 홈 오토메이션(353)과 와이브로 망의 홈 오토메이션(미도시)이 분리될 경우, 접속 네트워크가 변경될 경우에 단말의 인터넷 프로토콜도 변경될 수밖에 없으므로 두 네트워크 사이의 유연한 서비스 이동성 제공은 어렵다
그러므로, 와이브로 망의 무선 노드 에뮬레이터(330)는 WCDMA 네트워크 망(350)의 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(352)와 연결되어 회선 교환(Circuit Switching)기반 서비스 관련처리 기능을 수행할 수 있도록 한다.
도 4는 도 3의 무선 노드 에뮬레이터를 포함한 프로토콜 아키텍쳐를 도시한 것이다. 도 4에 있어서, PDA등의 단말(410), 액세스 포인트(420)와 같이 도 2와 동일한 구성요소에 대한 중복된 상술은 피하기로 한다.
도 4를 참조하면, 무선 노드 에뮬레이터(430)와 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(440)는 무선 액세스 네트워크-패킷 데이터 서비스 노드(Radio access network-Packet date serving node:R-P) 계층(431, 441)을 더 포함하고 있 음을 알 수 있다. 이는 무선 노드 에뮬레이터(430)가 WCDMA 이동통신망의 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(440)와 바로 접속할 수 있어야 한다.
이를 위하여 와이브로 망은 무선 노드 컨트롤러 기능을 수행할 수 있도록 하고, 이동 단말의 위치정보를 연속적으로 갱신할 수 있어야 하고, 핸드 오프 또는 핸드 오버 기능을 지원할 수 있으며, 회선 교환(Circuit Switching)기반 서비스 관련처리 기능을 수행할 수 있도록 하기 위함이다.
마찬가지로, 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(440) 역시 무선 노드 에뮬레이터(430)와의 연결을 위하여 R-P 계층(441)을 구비하고 있음을 알 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 도시한 것이다.
한편, 도 5에 있어서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템을 도시한 것으로, 전술한 도 1 및 도 3과 동일한 구성요소에 대한 중복된 설명은 피하기로 한다.
도 5를 참조하면, 도 1 및 도 3과 마찬가지로 이동통신망의 구축 및 운영은 와이드밴드 코드분할 다중접속 시스템의 사업자와 와이브로 사업자가 서로 독자적인 망을 구축하는 것을 전제로 하고 있다.
그러나, 이는 서로 다른 사업자의 경우를 예로 든 것이며, 시스템의 활용도에 따라서 동일 사업자의 경우에도 다양하게 변형하여 적용할 수 있음은 물론이다.
한편, 서로 다른 사업자가 서로 독자적인 망을 구축하고 있을 경우, 상이한 시스템을 연동할 경우, 가장 중요한 핵심요소는 각 망에 영향을 서로 끼치지 않는 범위 내에서 서로 시스템을 운용하는 것이므로, 와이드밴드 코드분할 다중접속 이동통신 망(550)과 와이브로 망(500)이 부분연동(loose couple) 방식을 따르게 된다.
그리고, 과금관리도 와이드밴드 코드분할 다중접속 이동통신 망(550)과 와이브로 망(500)의 부분연동에 있어서, 특정 액세스 게이트웨이인 와이브로 액세스 게이트웨이(Wibro Access Gateway:WiAG)(530)라는 장비를 도입하여, 와이브로 영역의 PDA 단말(510) 등으로 인터넷에 접속할 경우, 와이브로 액세스 게이트웨이가 게이트웨이의 역할을 담당하도록 하게 한다.
와이브로 액세스 게이트웨이(530)의 역할은 와이드밴드 코드분할 다중접속 망(550)의 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(551)와 같이 인터넷 프로토콜 차원의 이동성을 지원하고, 사용자 인증을 위한 클라이언트 기능도 수행한다.
또한 와이브로 단발기(510)와 와이드밴드 코드분할 다중접속 이동 단말(590)에게 인터넷 프로토콜을 할당할 경우에는 각각 기존의 동적 호스트 설정 통신 규약 (Dynamic Host Configuration Protocol:DHCP)과 다중 연결이 가능한 포인트 투 포인트 프로토콜(Point-to-Point Protocol:PPP)을 이용하여 인터넷 프로토콜을 할당할 수 있도록 설계되어 있다.
더욱 상세하게는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템에서는 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(551)와 연결되고, 와이브로 액세스 게이트웨이(530)로부터 패킷데이터를 수신하고, 패킷 데 이터 서비스 노드(Packet Data Service Node:PDSN)(552)와 연결되어 상기 패킷데이터를 인터넷 망(560)에 전송하는 인터넷 프로토콜 과금 시스템(Internet Protocol Accounting System:IPAS)(553)을 포함할 수 있다.
패킷 데이터 서비스 노드(552)는 CDMA2000에 기초한 3세대 무선 시스템 상에서 무선 패킷 데이터 네트워킹을 지원하기 위한 핵심장비로서, 모바일 이동 에이전트가 패킷 데이터 서비스를 받기 위하여 필요한 가입자 인증(Authentication), 가입자 권한 확인(Authorization), 과금 부여(Accountication), 패킷 라우팅(Packet Routing), 이동성 보장을 위한 핸드오버(Handover) 또는 서비스의 품질(QoS) 등을 담당한다.
그리고, 패킷 데이터 서비스 노드(552)는 교환기를 직접 거치지 않고, 데이터를 직접 다룰수 있으며, 단말기와 무선 인터넷의 연결 작업을 종합적으로 관리하는 관문 역할을 담당한다.
인터넷 프로토콜 과금 시스템(553)은 패킷 데이터 서비스 노드와 연동하여 실질적인 과금기능을 수행한다. 패킷 데이터 서비스 노드(552)는 가입자들의 실질적인 과금 데이터를 생성하고, 이를 인터넷 프로토콜 과금 시스템(553)에 전송하여 모든 데이터 호에 대하여 과금 세분화가 가능하며, 정책적인 면에서 다양한 과금 정책을 수행할 수 있다.
도 6은 도 5의 와이브로 액세스 게이트웨이를 포함한 프로토콜 아키텍쳐를 도시한 것이다. 도 6에 있어서 도 2 및 도 4와 중복된 구성요소에 대한 설명은 피하기로 한다.
도 6을 참조하면, 상기 도 2 및 도4 와는 달리 와이브로 액세스 게이트웨이 단말(610) 및 와이브로 액세스 게이트웨이(630)는 동적 호스트 구성 프로토콜(611) 및 그 상위에 위치한 유저 데이터그램 프로토콜(User Datagram Protocol:UDP)(612)이 위치하고 있음을 알 수 있다.
이는 도 5를 함께 참조하면, 와이브로 단발기(510)와 와이드밴드 코드분할 다중접속 이동 단말(590)에게 인터넷 프로토콜을 할당할 경우에는 각각 기존의 동적 호스트 구성 프로토콜(Dynamic Host Configuration Protocol:DHCP)(611,631)과 다중 연결이 가능한 사용자 데이터그램 프로토콜(User Datagram Protocol:UDP)을 이용하여 인터넷 프로토콜을 할당할 수 있도록 설계되어 있다.
또한, 인터넷상에서 정보를 주고받을 때 서로 간에 의사소통이 없이 한쪽에서 일방적으로 패킷을 보내는 방식의 통신 프로토콜인 사용자 데이터그램 프로토콜(612,632)이 그 상위에 위치하여 인터넷을 통한 정보교환에 있어서 속도가 빠른 프로토콜을 적용하고 있음을 알 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사항에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 와이브로 망과 와이드밴드 코드 분할 다중 접속 망을 연동함으로써, 이종 네트워크간의 데이터 연동을 구현할 수 있고, 사용자에게 이동성을 지원하며, 보다 넓은 지역에서 초고속 데이터 전송 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 와이브로 망과 와이드밴드 코드분할 다중 접속 망을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템에 있어서,
    상기 와이브로 망은,
    패킷 데이터 전송 서비스를 수행하는 패킷 데이터 서비스 노드를 포함하고, 상기 와이드밴드 코드분할 다중접속 망에 패킷 데이터를 전송하는 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부; 및
    상기 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부와 연결되어 상기 와이브로 망 내의 단말에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 무선 액세스 포인트를 포함하고,
    상기 와이드밴드 코드분할 다중접속 망은,
    이동 단말의 음성 또는 데이터 요청을 수신하여 무선 노드 컨트롤러에 전송하는 브로드 캐스팅 노드;
    상기 브로드 캐스팅 노드에서 전송된 음성 또는 데이터 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신한 메시지를 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 전송하는 무선 네트워크 컨트롤러; 및
    상기 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에서 전송된 데이터를 상기 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부에 전송하는 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드를 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 범용 패킷 무선 서비스 지원 에뮬레이션부는,
    상기 와이브로 망의 과금 또는 인증을 담당하는 과금 인증 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 와이브로 망의 사용자 트래픽은 외부의 인터넷 프로토콜 망에 직접 유입되는 것을 특징으로 하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 네트워크 컨트롤러는,
    상기 와이드 밴드 코드분할 다중 접속 망의 교환기와 직접 연결되는 것을 특징으로 하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  5. 와이브로 망과 와이드 밴드 코드분할 다중 접속 망을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템에 있어서,
    상기 와이브로 망은,
    상기 와이드 밴드 코드 분할 다중 접속 망에 패킷 데이터를 전송하고, 상기 와이드밴드 코드 분할 다중 접속망의 교환기와 직접 연결되는 무선 노드 에뮬레이 터; 및
    상기 패킷 데이터 지원 노드와 연결되어 와이브로 망 내의 단말에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 무선 액세스 포인트를 포함하고,
    상기 와이드 밴드 코드분할 다중접속 망은,
    이동 단말의 음성 또는 데이터 요청을 수신하여 무선 노드 컨트롤러에 전송하는 브로드 캐스팅 노드;
    상기 브로드 캐스팅 노드에서 전송된 음성 또는 데이터 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신한 메시지를 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 전송하는 무선 네트워크 컨트롤러; 및
    상기 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드와 연결되고, 상기 무선 노드 에뮬레이터로부터 패킷데이터를 수신하여 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 상기 패킷데이터를 전송하는 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드를 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 와이드밴드 코드 분할 다중 접속 망은,
    상기 게이트웨이 범용 패킷 무선 서비스 노드와 연결된 와이드밴드 코드 분할 다중 접속 코어 네트워크를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 와이드밴드 코드 분할 다중 접속 망은,
    상기 와이브밴드 코드 분할 다중 접속 코어 네트워크에 연결되며, 상기 와이드밴드 코드 분할 다중 코어 네트워크의 인증 또는 과금을 담당하는 인증 과금 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 와이드밴드 코드 분할 다중 접속 망은,
    상기 와이드밴드 코드 분할 다중 접속 코어 네트워크에 연결된 홈 오토메이션을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  9. 와이브로 망과 와이드 밴드 코드분할 다중 접속 망을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템에 있어서,
    상기 와이브로 망은,
    상기 와이브로 망에 패킷 데이터 서비스를 제공하고, 상기 와이드 밴드 코드 분할 다중 접속 망의 인터넷 프로토콜 과금 시스템과 연결되는 와이브로 액세스 게이트웨이; 및
    상기 와이브로 액세스 게이트웨이와 연결되어 와이브로 망 내의 단말에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 무선 액세스 포인트를 포함하고,
    상기 와이드 밴드 코드분할 다중접속 망은,
    이동 단말의 음성 또는 데이터 요청을 수신하여 무선 노드 컨트롤러에 전송하는 브로드 캐스팅 노드;
    상기 브로드 캐스팅 노드에서 전송된 음성 또는 데이터 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신한 메시지를 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드에 전송하는 무선 네트워크 컨트롤러; 및
    상기 서비스 범용 패킷 무선 서비스 지원 노드와 연결되고, 상기 와이브로 액세스 게이트웨이로부터 패킷데이터를 수신하고, 패킷 데이터 서비스 노드와 연결되어 상기 패킷데이터를 인터넷 망에 전송하는 인터넷 프로토콜 과금 시스템을 포함하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 와이브로 액세스 게이트웨이는,
    상기 와이드밴드 코드 다중 분할 액세스 게이트 웨이의 음성 및 데이터 트래픽을 데이터 패킷 망으로 운반하는 것을 특징으로 하는 이종 네트워크 간의 패킷 데이터 전송 시스템.
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