KR100896844B1 - Server device for roaming packet data service, system and method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 로밍 패킷 데이터 서비스를 위한 서버장치, 시스템 및 방법에 관한 것으로, 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보를 수집하여 통계 정보로 제공함으로써 패킷 데이터 서비스 품질을 실시간으로 감시할 수 있고, 실시간으로 사업자별로 패킷 데이터 서비스의 사용량 및 품질을 실시간으로 감시할 수 있으며, 특정 사업자의 패킷 전송률이 일정 임계치 미만으로 떨어질 경우에 경보를 발생시켜 해당 사업자와 품질 현황을 파악할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a server apparatus, a system, and a method for a roaming packet data service. The present invention provides packet data quality of service by collecting authentication information and charging information related to a packet data service protocol when providing a roaming packet data service. It can monitor in real time, and can monitor the usage and quality of packet data service by service provider in real time, and can generate an alarm when the packet transmission rate of a specific service provider falls below a certain threshold to identify the service provider and quality status. There is an advantage to this.
로밍, 패킷 데이터, 인증, 과금, 패킷 전송률 Roaming, packet data, authentication, billing, packet rate
Description
본 발명은 이동 통신 시스템의 패킷 데이터 서비스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서로 별개의 이동통신망간의 로밍(Roaming)을 통해 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 서버장치와 이를 이용한 시스템 및 그 서비스 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a packet data service of a mobile communication system, and more particularly, to a server apparatus for providing a packet data service through roaming between separate mobile communication networks, a system using the same, and a service method thereof. .
컴퓨터, 전자, 통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라 무선 통신망(Wireless Network)을 이용하는 무선 통신 시스템이 개발되어 다양한 무선 통신 서비스가 제공되고 있다. 무선 통신 시스템이라 함은, 단말까지 고정적인 유선 네트워크를 연결하여 사용할 수 없는 경우를 위해 개발된 시스템이다. 이러한 무선 통신 시스템의 대표적인 시스템으로는 이동통신 시스템, 무선 랜, 와이브로(Wibro), 이동 애드 혹(Mobile Ad Hoc) 등을 들 수 있다.As computers, electronics, and communication technologies have made rapid progress, wireless communication systems using wireless networks have been developed to provide various wireless communication services. A wireless communication system is a system developed for a case where a fixed wired network cannot be connected to a terminal and used. Representative systems of such a wireless communication system include a mobile communication system, a wireless LAN, Wibro, a mobile ad hoc, and the like.
이동통신 시스템은 넓은 지역에 걸쳐 가입자가 빠른 속도로 이동하는 중에도 통화가 가능하게 하기 위한 것이다. 이러한 이동통신 시스템의 대표적인 시스템이 셀룰러 방식의 시스템이다. 셀룰러 시스템이란, 종래 이동통신 시스템의 서비스 지역의 제한과 가입자 수용용량의 한계를 극복하기 위해 제안된 개념으로 서비스 지 역을 여러 개의 작은 구역, 즉 셀(Cell)로 나누어서 서로 충분히 멀리 떨어진 두 셀에서 동일한 주파수 대역을 사용함으로써 공간적으로 주파수를 재사용 하는 것을 말한다.The mobile communication system is intended to enable a call while the subscriber is moving at a high speed over a large area. A representative system of such a mobile communication system is a cellular system. The cellular system is a concept proposed to overcome the limitations of the service area and the subscriber capacity of the conventional mobile communication system. The cellular system is divided into several small areas, that is, cells that are far enough apart from each other. By using the same frequency band, spatial reuse of frequency.
이러한 이동통신 시스템에 의해 제공되는 가장 기본적인 이동통신 서비스는 이동통신 단말기 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 보완해주는 한편, 최근에는 이동통신 단말기의 사용자에게 무선 통신망을 통해 인터넷 통신 서비스를 제공하는 무선 인터넷 서비스가 제공되고 있다.The most basic mobile communication service provided by such a mobile communication system is a wireless voice call service that provides a voice call to a mobile terminal user wirelessly, which can provide a service regardless of time and place. In addition, while supplementing voice call service by providing a text message service, recently, a wireless Internet service for providing an Internet communication service through a wireless communication network to a user of a mobile communication terminal has been provided.
따라서, 이동통신 서비스의 가입자들은 무선 통화 서비스를 이용하여 언제 어디서든지 자유롭게 이동하면서 상대방과 통화할 수 있을 뿐만 아니라, 무선 인터넷 서비스를 통하여 생활에 필요한 다양한 정보, 예컨대, 뉴스, 날씨, 스포츠, 증권, 환율 또는 교통 정보 등을 문자, 음성 또는 이미지(Image) 등의 각종 형태로 제공받을 수 있다.Therefore, the subscribers of the mobile communication service can freely move and talk with the other party anytime and anywhere by using the wireless communication service, and through the wireless Internet service, various information necessary for life, for example, news, weather, sports, securities, Exchange rates or traffic information may be provided in various forms such as text, voice, or image.
이처럼 이동통신 기술의 발달로 인해 부호 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access, 이하 "CDMA"라 함) 이동통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 서비스뿐만이 아니라, 써킷(Circuit) 데이터, 패킷(Packet) 데이터 등과 같은 데이터를 전송하는 멀티미디어 통신 서비스로 발전해 가고 있는 것이다.As a result of the development of mobile communication technology, the services provided by a code division multiple access (CDMA) mobile communication system are not only voice services but also circuit data, packet data, and the like. It is evolving into a multimedia communication service that transmits the same data.
또한, 최근에는 제 3 세대 이동통신 시스템인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication 2000)(예컨대, CDMA2000 1X, 3X, EV-DO, WCDMA(Wideband CDMA) 등)이 상용화되고 있다. 최근에는 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 307.2 Kbps의 전송 속도로 무선 인터넷을 제공하고 있다. 특히 IMT-2000 서비스를 이용하면 기존의 음성 및 WAP 서비스 품질의 향상은 물론 각종 멀티미디어 서비스(AOD, VOD 등)를 더욱 빠른 속도로 제공할 수 있다.Recently, the third generation mobile communication system, IMT-2000 (International Mobile Telecommunication 2000) (eg, CDMA2000 1X, 3X, EV-DO, WCDMA, etc.) is commercially available. Recently, the IS-95C network, which has evolved from the existing IS-95A and IS-95B networks, transmits up to 307.2 Kbps, which is much faster than the 14.4 Kbps or 56 Kbps data rate that can be supported in the IS-95A and IS-95B networks. It offers wireless internet at speed. In particular, by using IMT-2000 service, it is possible to provide various multimedia services (AOD, VOD, etc.) at higher speed as well as improving existing voice and WAP service quality.
WCDMA 시스템에서 무선 접속 기술은 CDMA 방식을 이용하지만 이동통신망 관련 기술은 GSM의 망 기술에 기반을 두고 있다. WCDMA 통신 방식은 음성 코딩을 위해서 4.75 kbps에서 12.2 kbps의 전송률을 가지는 AMR(Adaptive Multi-Rate Vocoder)을 채택하였고, 사용자가 시속 100 km 정도의 속도로 움직이더라도 통화가 가능할 정도의 높은 이동성을 지원한다. 또한, 주파수 대역폭을 5 MHz로 광역화하고 2 Mbps의 데이터 전송 속도를 가지므로 고속 데이터 전송에 적합하며, 기존의 IS-95 및 GSM 방식에서는 제공할 수 없었던 역방향의 통화 품질에 따른 다이버시티(Diversity)를 제공하여 통신 환경이 좋지 않은 지역에서도 통화 및 데이터 전송 성능이 양호하다.In the WCDMA system, the wireless access technology uses the CDMA method, but the mobile communication network technology is based on the GSM network technology. The WCDMA communication method adopts Adaptive Multi-Rate Vocoder (AMR), which has a transmission rate of 4.75 kbps to 12.2 kbps for voice coding, and supports high mobility enough to make a call even if the user moves at a speed of about 100 km per hour. . In addition, since the frequency bandwidth is widened to 5 MHz and has a data transmission speed of 2 Mbps, it is suitable for high-speed data transmission, and diversity according to reverse call quality that cannot be provided by the IS-95 and GSM methods. Provides good call and data transmission performance even in poor communication environments.
이러한 이동통신 기술은 대체적으로 각 국가마다 다른 방식으로 구현이 되기에 어느 한 국가의 이동 단말 사용자가 다른 국가 또는 다른 통신 기술을 사용하는 이동통신 사업자로 이동할 경우에는 로밍이라는 서비스를 받아야만 했다.Since the mobile communication technology is generally implemented in a different way in each country, when a mobile terminal user of a country moves to a mobile communication service using a different country or a different communication technology, it has to receive a service called roaming.
로밍이란 육상 이동 전화 서비스에서 가입지의 이동통신망을 벗어나 이동 전화를 사용하는 것을 의미한다. 즉 여러 이동전화 사업자들이 서로간에 약정하여 이 를 통해 무선 네트워크에서 자신이 등록되어 있는 통신 사업자의 서비스 지역에서 다른 통신 사업자의 서비스 지역으로 서비스의 중단이나 접속의 단절 없이 이동할 수 있도록 해준다.Roaming means using a mobile phone outside the subscriber's mobile network in a land mobile phone service. In other words, several mobile phone operators have agreed to each other so that they can move from the service area of the registered carrier to the service area of another service provider in the wireless network without interruption of service or disconnection.
이러한 로밍서비스를 이용하면 가입지의 이동통신망을 벗어나더라도 음성 통화뿐만 아니라 패킷 데이터 서비스를 이용할 수 있다.Using such a roaming service, it is possible to use a packet data service as well as a voice call even when leaving the mobile communication network of the subscriber.
세계 여러 나라에서는 각각 이동통신 사업자가 여러 곳이 있는데, 각각 독자적인 서비스망을 구축하고 있다. 따라서 각 사업자에 따라 서비스가 잘 되고 잘 되지 않는 지역이 나타날 수 있다.In many countries around the world, there are many mobile operators, each with their own service network. Therefore, depending on each service provider, there may be areas where the service is not well performed.
그런데 패킷 데이터 서비스는 호 설정, 이용 방식 등이 음성 통화와는 다르며 품질 관리 기준도 다르기 때문에 음성호를 중심으로 하는 MAP(Mobile Application Part) 메시지나 CDR(Call detail Record) 정보로 관리할 수가 없어서 종래 기술에서는 패킷 데이터 서비스의 품질을 감시할 수 없는 문제점이 있었다.However, the packet data service is different from a voice call and its quality management standards are different from those of a voice call. Therefore, the packet data service cannot be managed by a MAP (Mobile Application Part) message or call detail record (CDR) information. There is a problem in the technology that can not monitor the quality of the packet data service.
본 발명은 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증(authentication) 정보와 과금(accounting) 정보를 수집하여 패킷 데이터 서비스 품질을 감시할 수 있도록 한다.The present invention collects authentication information and accounting information related to a packet data service protocol when providing a roaming packet data service so that the quality of packet data service can be monitored.
본 발명의 제 1 관점으로서 로밍 패킷 데이터 서비스를 위한 서버장치는, 별개의 이동통신망간의 로밍을 통해 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 서버장치로 서, 상기 로밍을 통해 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보 중에서 적어도 어느 하나의 정보를 수집하여 이동통신망별로 상기 패킷 데이터 서비스의 품질 통계 정보를 제공한다.A server apparatus for roaming packet data service as a first aspect of the present invention is a server apparatus for providing a packet data service through roaming between separate mobile communication networks, and provides packet data when providing a packet data service through roaming. Collecting at least one of the service protocol-related authentication information and billing information to provide the quality statistics information of the packet data service for each mobile communication network.
본 발명의 제 2 관점으로서 로밍 패킷 데이터 서비스를 위한 시스템은, 홈 네트워크에 가입된 이동통신 단말기에 대해 로밍을 통해 방문 네트워크로서 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 시스템으로서, 상기 이동통신 단말기의 이동성을 보장하기 위해 무선 접속 규격으로 무선 링크 및 무선 신호를 처리하는 무선망과, 상기 무선망에 접속한 상기 이동통신 단말기에 대한 IP 주소 할당 및 라우팅 기능을 담당하는 서빙 수단과, 상기 서빙 수단을 통한 상기 이동통신 단말기의 무선 데이터 서비스에 대한 인증 및 과금을 담당하면서 상기 로밍을 통해 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보 중에서 적어도 어느 하나의 정보를 수집하여 이동통신망별로 상기 패킷 데이터 서비스의 품질 통계 정보를 제공하는 인증 과금 수단을 포함한다.As a second aspect of the present invention, a system for roaming packet data service is a system for providing a packet data service as a visited network through roaming to a mobile communication terminal subscribed to a home network, thereby ensuring mobility of the mobile communication terminal. A wireless network for processing a radio link and a radio signal according to a wireless access standard, serving means for performing an IP address allocation and routing function for the mobile communication terminal connected to the wireless network, and the movement through the serving means. When providing a packet data service through the roaming while in charge of authentication and charging for a wireless data service of a communication terminal, at least one of packet authentication information and packet information related to a packet data service protocol is collected and the packet data for each mobile communication network. Provide quality statistics information of the service The disclosure shall include a certified billing means.
본 발명의 제 3 관점으로서 로밍 패킷 데이터 서비스를 위한 방법은, 홈 네트워크에 가입된 이동통신 단말기에 대해 로밍을 통해 방문 네트워크에서 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 방법으로서, 상기 이동통신 단말기가 상기 방문 네트워크로 네트워크 식별자(Network Access Identifier)를 전송하는 단계와, 상기 방문 네트워크가 상기 네트워크 식별자를 수신하여 상기 이동통신 단말기가 로밍 서비스에 가입되었는지 여부를 인증하는 단계와, 상기 이동통신 단말기가 상기 로밍 서비스에 가입된 경우에 상기 방문 네트워크가 상기 홈 네트워크와의 접속을 통해 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공하는 단계와, 상기 방문 네트워크가 상기 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공하면서 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보 중에서 적어도 어느 하나의 정보를 수집하여 이동통신망별로 상기 패킷 데이터 서비스의 품질 통계 정보를 제공하는 단계를 포함한다.A method for roaming packet data service as a third aspect of the present invention is a method for providing a packet data service in a visited network through roaming for a mobile communication terminal subscribed to a home network, wherein the mobile communication terminal is provided with the visited network. Transmitting a network access identifier (Network Access Identifier) to the roaming service, receiving the network identifier, and authenticating whether the mobile communication terminal is subscribed to a roaming service; Providing a roaming packet data service through the connection with the home network, when the visited network provides the roaming packet data service, when the visited network provides the roaming packet data service; which Collecting one piece of information and providing quality statistical information of the packet data service for each mobile communication network.
본 발명의 제 4 관점으로서 로밍 패킷 데이터 서비스를 위한 시스템은, 홈 네트워크에 가입된 이동통신 단말기에 대해 로밍을 통해 방문 네트워크로서 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 시스템으로서, 상기 로밍을 통해 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보 중에서 적어도 어느 하나의 정보를 수집하는 AAA(Authentication Authorization Accounting) 서버와, 상기 AAA 서버에서 수집한 정보를 통계 주기에 따라 취합하여 통계를 생성하는 통계 생성 서버와, 상기 통계 생성 서버에서 생성한 통계를 수집하여 네트워크별로 품질 통계 정보를 생성하는 품질 관리 서버와, 상기 품질 관리 서버에서 생성한 품질 통계 정보를 가공하여 감시 화면 데이터를 생성한 후에 품질 통계 감시 화면을 출력하는 모니터링 장치를 포함한다.As a fourth aspect of the present invention, a system for roaming packet data service is a system for providing a packet data service as a visited network through roaming to a mobile communication terminal subscribed to a home network. Statistics to generate statistics by collecting at least one information from the authentication data and the authentication information related to the packet data service protocol and the information collected by the AAA server according to the statistics period when providing A quality management server which collects the statistics generated by the statistics generating server, generates quality statistics information for each network, and processes the quality statistics information generated by the quality management server to generate monitoring screen data, and then generates quality statistics. Monitoring device that outputs the monitoring screen It includes.
본 발명의 제 5 관점으로서 로밍 패킷 데이터 서비스를 위한 방법은, 홈 네트워크에 가입된 이동통신 단말기에 대해 로밍을 통해 방문 네트워크에서 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 방법으로서, 상기 로밍을 통해 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보 중에서 적어도 어느 하나의 정보를 수집하는 단계와, 수집한 상기 정보를 통계 주기에 따라 취합하여 통계를 생성하는 단계와, 생성한 상기 통계를 수집하여 네트워크별로 품 질 통계 정보를 생성하는 단계와, 생성한 상기 품질 통계 정보를 가공하여 감시 화면 데이터를 생성한 후에 품질 통계 감시 화면으로 출력하는 단계를 포함한다.A method for roaming packet data service as a fifth aspect of the present invention is a method for providing a packet data service in a visited network through roaming to a mobile communication terminal subscribed to a home network. Collecting at least one of the packet data service protocol related authentication information and billing information, generating the statistics by collecting the collected information according to a statistical period, and collecting the generated statistics. Generating quality statistics information for each network; and generating the monitoring screen data by processing the generated quality statistics information and outputting the quality statistics monitoring screen.
본 발명에서는 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증(authentication) 정보와 과금(accounting) 정보를 수집하여 통계 정보로 제공함으로써, 패킷 데이터 서비스 품질을 실시간으로 감시할 수 있다.In the present invention, when providing a roaming packet data service, the packet data service quality can be monitored in real time by collecting authentication information and accounting information related to the packet data service protocol and providing the statistical information.
아울러, 사업자별로 패킷 데이터 서비스의 사용량 및 품질을 실시간으로 감시할 수 있으며, 특정 사업자의 패킷 전송률이 일정 임계치 미만으로 떨어질 경우에 경보를 발생시켜 해당 사업자와 품질 현황을 파악할 수 있다.In addition, the usage and quality of the packet data service can be monitored in real time for each service provider, and an alarm is generated when the packet transmission rate of a specific service provider falls below a certain threshold to identify the service provider and quality status.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 이동통신 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a mobile communication system for providing a roaming packet data service according to an embodiment of the present invention.
도 1에서 홈 네트워크(Home Network)(300)는 최초 이동통신 단말기(110)가 가입된 네트워크를 의미하며, 방문 네트워크(Visited Network)(100)는 이동통신 단말기(110)가 새로 이동한, 즉 로밍한 후에 접속한 네트워크를 의미한다.In FIG. 1, the
먼저, 방문 네트워크(100)에 대해 설명하기로 한다.First, the visited
이동통신 단말기(mobile communication terminal)(110)는 무선망(120)을 통하여 음성 통화 서비스 및 패킷 데이터 서비스를 제공받기 위한 단말이다. 이를 위해, 이동통신 단말기(110)는 무선망(120)을 이용하여 다양한 컨텐츠 서버에 접속할 수 있도록 무선 인터넷 접속 프로토콜인 무선 애플리케이션 프로토콜(WAP: Wireless Application Protocol), HTTP 프로토콜을 사용하는 HTML에 기반한 MIE(Microsoft Internet Explorer), 핸드헬드 디바이스 트랜스포트 프로토콜(HDPT: Handheld Device Transport Protocol), NTT DoKoMo사의 i-Mode 또는 SK 텔레콤사의 "NATE" 등과 같은 인터넷 접속용 브라우저를 구비한다. 아울러, 이동통신 단말기(110)는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), GSM(Global System for Mobile)폰, W-CDMA(Wideband CDMA)폰, CDMA-2000폰, MBS(Mobile Broad and System)폰 등이 될 수 있다.The
무선망(120)은 이동통신 단말기(110)의 이동성을 보장하는 역할을 하며, 패킷 호의 발신, 착신 등을 처리하는 시그널링 절차와 패킷 전달 절차, 매체 접근 제어(MAC) 등을 정의하는 무선 접속 규격으로 무선 링크 및 무선 신호를 처리하는 기지국 및 호 처리 및 선택 기능(Selection Function)과 무선 링크 프로토콜(Radio Link Protocol)을 처리하는 기지국 제어기를 포함하여 구성되고, 동기식 및 비동기식을 모두 지원한다. 여기서, 동기식인 경우에 기지국은 BTS(Base Transceiver Station), 기지국 제어기는 BSC(Base Station Controller)가 되고, 비동기식인 경우에 기지국은 노드 B(Node B), 기지국 제어기는 RNC(Radio Network Controller)가 된다. 물론, 무선망(120)은 이에 한정되는 것은 아니고, CDMA망, W-CDMA망이 아닌 HSDPA망과 GSM망 및 제4세대를 포함하여 향후 구현될 모든 이동통신 시스템의 접속망을 포함한다.The
무선망(120)은 이동통신 단말기(110)에 대한 인증, IP 주소 할당, 라우팅 기능을 담당하는 패킷 데이터 서빙 노드(Packet Data Serving Node, 이하 "PDSN"라 함)(130)에 연결된다.The
PDSN(130)은 이동통신 단말기(110)의 무선 데이터 서비스에 대한 인증, 권한 과금을 담당하는 인증 권한 과금 서버(Authentication Authorization Accounting, 이하 "AAA 서버"라 함)에 연결된다. The
AAA 서버(140)는 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보를 수집하여 통계 정보를 생성하며, 인터넷(200)을 통해 홈 네트워크(300)에 연결된다.When providing the roaming packet data service, the
다음으로, 홈 네트워크(300)에 대해 설명하기로 한다.Next, the
AAA 서버(310)는 방문 네트워크(100)의 AAA 서버(140)와 마찬가지로 홈 네트워크(300)의 서비스 영역 내에 위치하는 이동통신 단말기의 무선 데이터 서비스에 대한 인증, 권한, 과금을 담당한다. 이러한 AAA 서버(30) 이외에도 홈 네트워크(300)에는 각종 디바이스 및 서버들이 위치하나 그 기재를 생략하였다.Like the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 이동통신 시스템에서 AAA 서버의 상세한 구성을 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a detailed configuration of an AAA server in a mobile communication system for providing a roaming packet data service according to an embodiment of the present invention.
AAA 서버(140)는 PDSN(130)에 의한 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보를 수집하는 인증 정보 수집부(141)와, PDSN(130)에 의한 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 과금 정보를 수집하는 과금 정보 수집부(143)와, 수집한 인증 정보와 과금 정보를 통계 정보로 가공하여 감시 화면 데이터를 생성하는 감시 화면 데이터 생성부(145)를 포함한다. 도면에서는 나타내지 않았지만 AAA 서버(140)에 포함된 모니터링 장치나 또는 별도의 모니터링 장치를 AAA 서버(140)에 연결하면 감시 화면 데이터 생성부(145)에 의해 생성된 감시 화면을 육안으로 모니터링 할 수 있다.When providing the roaming packet data service by the
한편, 도 1을 참조하여 설명한 실시예에서는 PDSN(130)과 AAA 서버(140)를 예시하였으나, W-CDMA 이동통신 시스템에서는 PDSN(130)은 SGSN(Serving GPRS Support Node)으로 대체되고, AAA 서버(140)는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)과 AuC(Authentication Center)로 대체된다. 즉 PDSN(130)과 SGSN은 패킷 데이터 서비스를 제공하는 위한 수단의 실시예들이며, AAA 서버(140)와 GGSN 및 AuC는 인증 및 과금을 위한 수단의 실시예들인 것이다.Meanwhile, in the embodiment described with reference to FIG. 1, the
앞서 설명한 바와 같은 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 이동통신 시스템에 의해 로밍 패킷 데이터 서비스가 제공되는 과정 중에 AAA 서버에 의해 인증 및 과금 정보가 수집되는 과정을 도 3의 메시지 전송 흐름도를 참도하여 설명하기로 한다.The process of collecting authentication and billing information by the AAA server while the roaming packet data service is provided by the mobile communication system for providing the roaming packet data service as described above will be described with reference to the message transmission flowchart of FIG. 3. Let's do it.
먼저, 이동통신 단말기(110)가 무선망(120)을 통해 PDSN(130)과의 트래픽 채널 셋업을 수행한 후에 링크 제어 프로토콜(Link Control Protocol : LCP) 설정을 위해 LCP 설정 요청(LCP Configure_req) 메시지를 PDSN(130)으로 전송하며, PDSN(130)은 LCP 설정 요청 메시지에 대한 확인 메시지를 이동통신 단말기(110)로 전송한다(S401).First, the
이동통신 단말기(110)는 LCP 설정을 위해 CHAP(Challenge Handshake Authentication Protocol)/PAP(Password Authentication Protocol)를 사용한다. 이때, 이동통신 단말기(110)는 RFC(Request For Comments) 2486에 정의된 네트워크 식별자(Network Access Identifier : NAI)를 PAP 또는 CHAP 메시지에 포함하여 전송한다(S403). NAI는 User@Domain 형태이며, User는 사용자 식별자로서 할당받은 ID이고, domain은 도메인 네임으로서 예를 들어 이동통신 사업자명이 될 수 있다.The
PDSN(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 전송된 NAI 정보를 보고 유저 네임과 도메인을 분리하여 도메인을 추출한 후 추출된 도메인을 근거로 이동통신 단말기(110)가 로밍 서비스 가입자인지 여부를 검사한다. 만일 방문 네트워크(100)의 도메인이 sktelecom.com일 경우에 방문 네트워크(100)에 접속한 이동통신 단말기(110)로부터 수신한 네트워크 식별자에 포함된 도메인이 china.com이면 방문 네트워크(100)의 도메인과 다르기 때문에 이동통신 단말기(110)가 로밍 서비스 가입자임을 알게 된다.The
이동통신 단말기(110)가 로밍 서비스 가입자가 아니라면, 일반적인 호 처리절차를 수행할 것이며, 이때는 방문 네트워크(100)가 아닌 홈 네트워크(300)의 역할을 수행한다.If the
이동통신 단말기(110)가 로밍 서비스 가입자이면 PDSN(130)은 패킷 데이터 서비스 프로토콜(예로서, RADIUS)을 이용하여 AAA 서버(140)에게 접속 요청 메시지를 전송하는데(S405), 이때 AAA 서버(140)의 인증 정보 수집부(141)는 접속 요청 인증 정보, 즉 접속 요청 패킷 전송량을 수집한다(S407).If the
AAA 서버(140)는 PDSN(130)의 접속 요청에 대해 인증 절차를 수행하며, 인증이 완료되면 패킷 데이터 서비스 프로토콜을 이용하여 PDSN(130)으로 접속 수락 메시지를 전송한다(S409). 이때 역시 AAA 서버(140)의 인증 정보 수집부(141)는 접속 수락 인증 정보, 즉 접속 요청에 따른 접속 수락 패킷량을 수집한다(S411).The
그러면, PDSN(110)은 이동통신 단말기(110)에게 LCP 설정 응답(LCP Configure_res) 메시지를 전송한다(S413).Then, the
한편, 도 3의 실시예에서는 방문 네트워크(100)의 AAA 서버(140)에 의해 인증 절차가 수행되는 경우를 예시하였으나, AAA 서버(140)와 인터넷(200)을 거쳐서 홈 네트워크(300)의 AAA 서버(310)에 의해 인증 절차가 수행될 수도 있으며, 방문 네트워크(100)의 AAA 서버(140)를 거치지 않고 곧바로 홈 네트워크(300)의 AAA 서버(310)에 의해 인증 절차가 수행될 수도 있다.Meanwhile, in the embodiment of FIG. 3, the authentication procedure is performed by the
다음으로, 이동통신 단말기(110)는 PDSN(130)에게 IPCP(IP Control Protocol) 설정 요청 메시지를 전송하며, PDSN(130)은 IPCP 설정 요청에 대한 확인 메시지를 전송한다(S415).Next, the
그리고, PDSN(130)은 AAA 서버(140)에게 패킷 데이터 서비스 프로토콜을 이용하여 과금 시작 요청 메시지를 전송함과 아울러 인터넷(200)을 통해 홈 네트워크(300)의 AAA 서버(310)에게도 패킷 데이터 서비스 프로토콜을 이용하여 과금 시 작 요청 메시지를 전송하며, 방문 네트워크(100)의 AAA 서버(140)와 홈 네트워크(300)의 AAA 서버(310)는 과금 시작 요청에 대한 응답 메시지를 PDSN(130)에게 전송한다(S417). 이때, AAA 서버(140)의 과금 정보 수집부(143)는 과금 시작 정보를 수집하는데, 홈 네트워크(300)의 AAA 서버(310)에 접속한 노드(AAA 서버 또는 PDSN)의 정보를 NAI에 포함된 도메인 네임에 의거하여 이동통신 사업자별로 ID를 할당하여 구분한다(S419).In addition, the
이후, 이동통신 단말기(110)와 PDSN(130) 사이에서 IPCP 협상이 이루어지며(S421), 방문 네트워크(100)의 이동통신 단말기(110)와 홈 네트워크(300)의 AAA 서버(310)가 터널링 접속되어 패킷 데이터 서비스가 제공된다(S423). 이때, AAA 서버(140)는 패킷 데이터 서비스의 제공에 의한 과금 정보를 수집한다(S425).Thereafter, IPCP negotiation is performed between the
패킷 데이터 서비스를 제공받던 이동통신 단말기(110)가 PDSN(120)에게 LCP 해제 요청 메시지를 전송하면 PDSN(130)은 해당 메시지에 대한 확인 메시지를 전송한다(S427). 아울러 PDSN(130)은 방문 네트워크(100)의 AAA 서버(140)와 홈 네트워크(300)의 AAA 서버(310)에게 과금 종료 요청 메시지를 전송하여 해당 메시지에 대한 응답 메시지를 수신한다(S429). 이때 AAA 서버(140)의 과금 정보 수집부(143)는 패킷 데이터 서비스의 종료에 의한 과금 정보를 수집한다(S431).When the
지금까지 로밍 패킷 데이터 서비스의 제공 중에 AAA 서버(140)에 의해 인증 및 과금 정보가 수집되는 과정을 설명함에 있어서 접속 요청 및 수락, 과금 시작 요청 및 응답, 접속, 과금 종료 요청 및 응답 등의 시점 또는 기간 중에 인증 및 과금 정보를 수집하는 경우를 설명하였으나, 이외에도 AAA 서버(140)는 패킷 데이 터 프로토콜 관련 인증 정보 및 과금 정보를 지속적으로 수집하는데, 보다 상세한 것은 아래의 표 1과 표 2를 통해 알 수 있다.In describing the process of collecting authentication and charging information by the
아래의 표 1은 AAA 서버(140)에서 생성하는 로밍 서비스 인증 정보 통계 항목을 나타낸 것이며, 표 2는 AAA 서버(140)에서 생성하는 로밍 서비스 과금 정보 통계 항목을 나타낸 것이다.Table 1 below shows roaming service authentication information statistics items generated by the
앞서 설명한 바와 같이 로밍 패킷 데이터 서비스 중에 방문 네트워크(100)의 AAA 서버(140)를 구성하는 인증 정보 수집부(141)는 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보를 수집하여 감시 화면 데이터 생성부(145)로 전달하며, 과금 정보 수집부(143)는 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 과금 정보를 수집하여 감시 화면 데이터 생성부(145)로 전달한다.As described above, the authentication
그러면, 감시 화면 데이터 생성부(145)는 수집된 인증 및 과금 정보를 기준 시간별(예로서, 1분, 5분, 10분 등)로 구분하여 통계 정보로 가공하며, 가공한 통계 정보를 감시 화면 데이터 형식으로 생성하여 AAA 서버(140)에 포함된 모니터링 장치나 또는 별도의 모니터링 장치에게 제공한다. 이로써 AAA 서버(140)에 포함된 모니터링 장치나 또는 별도의 모니터링 장치를 AAA 서버(140)에 연결하면 감시 화면 데이터 생성부(145)에 의해 생성된 감시 화면을 육안으로 모니터링 할 수 있다.Then, the monitoring screen
패킷 데이터 서비스 인증 과정의 품질은 접속 요청한 패킷량과 접속 성공한 패킷량을 이용하면 성공률을 계산할 수 있으며, 다른 통계 항목은 품질 저하의 원인을 분석하는데 활용한다. 예를 들어 인바운드 로밍 서비스의 인증 품질을 구하기 위해서는 표 1의 통계 항목 중에서 접속 요청 항목과 접속 수락 항목을 이용하여 성공률을 구하거나 표 2의 통계 항목 중에서 과금 요청 항목과 과금 수락 항목을 이용하여 성공률을 구한다.The quality of the packet data service authentication process can be calculated by using the requested packet amount and the successful packet amount, and other statistical items are used to analyze the cause of the quality degradation. For example, in order to obtain the authentication quality of inbound roaming service, the success rate is obtained by using the connection request item and the connection acceptance item among the statistics items in Table 1, or the success rate is calculated by using the charge request item and the charge acceptance item among the statistics items in Table 2. Obtain
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신망별 패킷 데이터 서비스 감시 화면의 일예를 보인 도면이다. 이와 같이 AAA 서버(140)의 감시 화면 데이터 생성부(145)는 이동통신망별(국가별) 패킷 데이터 서비스 현황을 모니터링 장치를 통해 그래픽 화면으로 제공한다. 여기서 특정 사업자의 패킷 전송률이 일정 임계치 미만으로 떨어질 경우에 AAA 서버(140)가 경보를 발생시켜 해당 사업자와 품질 현황을 파악할 수 있도록 한다.4 is a diagram illustrating an example of a packet data service monitoring screen for each mobile communication network according to an embodiment of the present invention. As such, the monitoring screen
앞서 설명한 실시예에서는 AAA 서버(140)가 인증 정보와 과금 정보를 수집 후에 처리하여 품질 통계 정보까지 제공하는 경우를 예로서 설명하였으나, AAA 서버(140)는 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보를 수집하는 역할만을 수행하고, 품질 통계 정보는 별도의 품질 관리 시스템에 의해 수행되도록 구현할 수도 있다.In the above-described embodiment, the
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 품질 관리 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.5 is a diagram showing the configuration of a quality management system according to another embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면 품질 관리 시스템은, 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보를 수집하는 AAA 서버(510)와, AAA 서버(510)에서 수집한 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보를 통계 주기에 따라 취합하여 인증 통계 및 과금 통계를 생성하는 통계 생성 서버(520)와, 통계 생성 서버(520)에서 생성한 인증 통계 및 과금 통계를 통계 주기에 맞춰 수집하여 네트워크별로 품질 통계 정보를 생성함과 아울러 장애 여부를 판별하는 품질 관리 서버(530)와, 품질 관리 서버(530)에서 생성한 품질 통계 정보를 가공하여 감시 화면 데이터를 생성한 후에 육안으로 모니터링할 수 있도록 품질 통계 감시 화면을 출력함과 아울러 품질 관리 서버(530)에 의해 장애가 판별되면 장애 발생 상태를 경보하는 모니터링 장치(540)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the quality management system includes an
도 5와 같은 품질 관리 시스템을 이용하여 이동통신망간 로밍 패킷 데이터 서비스의 서비스 품질 정보를 제공하는 과정을 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.A process of providing service quality information of a roaming packet data service between mobile communication networks using the quality management system as shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG. 6.
먼저, AAA 서버(510)는 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보를 수집하며, 수집된 인증 정보와 과금 정보를 통계 생성 서버(520)로 전송한다(S601). 이러한 인증 정보와 과금 정보의 수집 과정은 도 1 내지 도 3을 참조한 실시예의 설명에서 상세히 설명하였으므로 그 기재를 생략한다.First, when providing a roaming packet data service, the
그리고, 통계 생성 서버(520)는 AAA 서버(510)에서 수집한 패킷 데이터 서비스 프로토콜 관련 인증 정보와 과금 정보를 기 설정된 통계 주기에 따라 취합하여 인증 통계 및 과금 통계를 생성하는데, 인증 통계 항목은 앞서 설명한 표 1의 항목들을 채용하며, 과금 통계 항목은 앞서 설명한 표 2의 항목들을 채용한다(S603).The
다음으로, 품질 관리 서버(530)는 통계 생성 서버(520)에서 생성한 인증 통계 및 과금 통계를 수집(S605)하여 네트워크별로 품질 통계 정보를 생성한다. 이때 인증 통계 및 과금 통계의 수집 주기는 통계 생성 서버(520)에서 이용된 통계 주기에 맞추는 것이 바람직하다. 여기서 네트워크별로 품질 통계 정보를 생성한다는 것은 표 1과 표 2의 호스트 ID를 분석하여 사업자별로 패킷 데이터 서비스의 품질 통계 정보를 생성하는 것을 의미한다(S607).Next, the
그러면, 모니터링 장치(540)는 품질 관리 서버(530)로부터 품질 통계 정보를 전송 받아서 가공하여 감시 화면 데이터를 생성한 후에 육안으로 모니터링할 수 있도록 품질 통계 감시 화면을 출력한다(S609).Then, the
한편, 품질 관리 서버(530)는 네트워크별 품질 통계 정보에 의거하여 특정 네트워크 또는 전체 네트워크에 품질 저하가 발생했는지를 체크하여 장애 여부를 판별하며, 장애가 판별되면 장애 발생 상태를 모니터링 장치(540)에게 알려준다(S611).Meanwhile, the
그러면, 모니터링 장치(540)는 장애 발생 상태를 시각이나 청각을 통해 확인할 수 있도록 해당 장애 발생 상태를 경보한다(S613).Then, the
여기서, 도 6의 흐름도에서는 단계 S609의 수행 이후에 단계 S611 및 S613이 수행되는 것으로 도시하였으나, 장애 여부를 판별하는 과정은 단계 S607에서 네트워크별 품질 통계를 생성할 때에 함께 수행하고, 장애 경보 과정은 단계 S609에서 품질 통계 정보를 표시할 때에 함께 수행할 수도 있다.Here, in the flowchart of FIG. 6, steps S611 and S613 are performed after the step S609 is performed. However, the step of determining whether there is a failure is performed together with the generation of quality statistics for each network in step S607. It may be performed together with the display of the quality statistics information in step S609.
지금까지 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시 예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.It has been described so far limited to one embodiment of the present invention, it is obvious that the technology of the present invention can be easily modified by those skilled in the art. Such modified embodiments should be included in the technical spirit described in the claims of the present invention.
본 발명은 CDMA망, W-CDMA망, HSDPA망, GSM망 등은 물론이고 제4세대를 포함하여 향후 구현될 모든 이동 통신 시스템에서 서로 별개의 이동통신망간의 로밍을 통해 패킷 데이터 서비스를 제공할 때에 이용할 수 있다.The present invention provides a packet data service through roaming between separate mobile communication networks in all future mobile communication systems including the fourth generation, as well as CDMA networks, W-CDMA networks, HSDPA networks, and GSM networks. It is available.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 이동통신 시스템의 구성을 나타낸 도면,1 is a diagram illustrating a configuration of a mobile communication system for providing a roaming packet data service according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로밍 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 이동통신 시스템에서 AAA 서버의 상세한 구성을 나타낸 도면,2 is a diagram illustrating a detailed configuration of an AAA server in a mobile communication system for providing a roaming packet data service according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 로밍 패킷 데이터 서비스를 위한 메시지 전송 흐름을 나타낸 도면,3 is a diagram illustrating a message transmission flow for a roaming packet data service according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 이동통신망별 패킷 데이터 서비스 감시 화면의 일예를 보인 도면,4 is a view showing an example of a packet data service monitoring screen for each mobile communication network according to the present invention;
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 품질 관리 시스템의 구성을 나타낸 도면,5 is a view showing the configuration of a quality management system according to another embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 품질 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도.6 is a flowchart illustrating a quality control method according to another embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 방문 네트워크 110 : 이동통신 단말기100: visited network 110: mobile communication terminal
120 : 무선망 130 : PDSN120: wireless network 130: PDSN
140, 310, 510 : AAA 서버 141 : 인증 정보 수집부140, 310, 510: AAA server 141: authentication information collection unit
143 : 과금 정보 수집부 145 : 감시 화면 데이터 생성부143: billing information collection unit 145: monitoring screen data generation unit
200 : 인터넷 300 : 홈 네트워크200: Internet 300: Home Network
520 : 통계 생성 서버 530 : 품질 관리 서버520: statistics generation server 530: quality management server
540 : 모니터링 장치540: monitoring device
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