KR101253434B1 - 홈 기지국 핸드오버시 망 접속 제어방법 및 시스템 - Google Patents

홈 기지국 핸드오버시 망 접속 제어방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법 및 시스템을 공개하는바 해당 방법은 핵심망에서 목표 홈 기지국 정보를 취득하여 사용자 설비 UE의 접속에 대한 허용여부를 확정하고 상기 UE의 접속을 허용하고 목표 홈 기지국이 홈 기지국 게이트웨이를 통해 핵심망에 연결될 경우 핵심망은 목표 홈 기지국 정보를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하고 홈 기지국 게이트웨이는 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하는 것을 포함한다. 본 발명을 통해 불법 진입 사태의 발생을 방지하고 망 접속의 안전성을 제고할 수 있다.

Description

홈 기지국 핸드오버시 망 접속 제어방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING NETWORK ACCESS AT THE TIME OF FEMTOCELL HANDOVER}
본 발명은 망 접속 제어기술에 관한 것으로서, 특히 홈 기지국(HNB, Home Node B) 핸드오버시 망 접속 제어방법과 시스템에 관한 것이다.
HNB는 소형, 저전력의 기지국으로서 홈 및 오피스 등 실내장소에 설치되고 주요한 작용은 사용자에게 보다 더 높은 업무 속도를 제공하고 고속서비스사용에 필요한 비용을 절감하는 동시에 기존에 존재하는 분포식 셀룰러 무선통신시스템 커버리지의 부족함을 보완하는 것이다. HNB의 장점은 실용성, 간편성, 저전력출력 및 플러그 앤드 플레이 등이다.
도1은 HNB망 토폴로지 구성예시도이다. 도1에 도시된 바와 같이 HNB와 홈 기지국 게이트웨이(HNB GW, Home Node B Gateway)가 함께 홈기지국 접속망(HNB AN, Home Node B Access Network)을 구성하고 HNB사용자는 HNB AN을 통해 핵심 망에 연결된다. 그중 HNB GW의 주요기능은 HNB의 안전성을 검증하고 HNB의 등록과 HNB의 접속제어를 처리하며 HNB에 대한 운행유지관리를 진행하여 운영업체의 요구에 따라 홈 기지국을 구성 및 제어하고 핵심 망과 홈 기지국의 데이터 교환을 책임지는 것 등등이다.
홈 기지국은 진화형 홈 기지국(HeNB, Home Evolution Node B)를 더 포함하는바 HeNB는 홈 기지국 게이트웨이를 통하지 않고 직접 핵심 망에 연결될 수 있다.
HNB는 개인사용자의 전용자원으로서 가정, 단체, 회사 또는 학교 등 개인장소에 설치되어 사용되는바 HNB가 커버하는 여러 개 셀이 HNB 커버리지를 구성하고 HNB는 가정성원, 단체성원과 같은 인증을 거친 HNB사용자만 접속을 허용한다. 일반 기지국 즉 기지국(NB, Node B) 또는 진화형 기지국(eNB, Evolution NB)의 셀은 모든 사용자에게 서비스를 제공하지만 HNB가 커버하는 셀은 인증을 거친 사용자에게만 서비스를 제공하기에 HNB가 커버하는 셀을 폐쇄가입자그룹(CSG, Closed Subsriber Group)셀이라 한다.
HNB를 접속모드에 따라 세가지로 분류할수 있다. 한 분류는 폐쇄(close) 인증모드인바 인증된 CSG사용자설비(UE, User Equipment)만이 해당 HNB가 커버하는 CSG셀에 진입할 수 있고 인증되지 않은 UE는 해당 HNB가 커버하는 CSG셀에 진입할 수 없다. 다른 한 분류는 혼합(hybrid) 인증모드인바 이 분류의 HNB가 커버하는 CSG셀에 있어서 인증되지 않은 UE도 진입할 수 있고 다만 사용권한상 제한을 받는다. 세번째 분류는 개방(open) 인증모드인바, 모든 UE의 진입을 허용한다. UE의 진입을 허용하는 CSG셀이 속하는 홈 기지국의 CSG식별자(CSG ID) 리스트를 화이트 리스트(White List)라고 하는바 화이트 리스트는 핵심 망의 사용자 데이터 베이스에 저장된다. UE가 모 CSG셀에 진입하고자 할 경우, 원시 망요소에서 해당 CSG셀이 속하는 CSG ID를 핵심 망에 리포팅하여 핵심 망에서 해당 UE의 화이트 리스트에 해당 CSG ID가 포함되어 있는지를 판단하고 포함되어 있을 경우 UE의 접속을 허용하고 포함되어 있지 않을 경우 UE의 접속요청을 거절하는바 이러한 접속제어를 CSG에 의한 접속제어라 한다. 그중 원시 망요소는 기지국 또는 홈 기지국이다.
기존의 기술에서 UE가 하나의 셀에 진입함에 있어 두가지 경로가 있다. 한가지는 직접 목표셀에 접속하는 것이고 다른 한가지는 핸드오버방식으로 기타 셀로부터 목표셀로 전환되는 것이다. 도2는 기존기술 중 UE의 셀 핸드오버의 망 측 흐름도이다. 도2에 도시된 바와 같이 원시 망요소에서 한 UE의 셀 핸드오버를 발기하여 핵심 망에 UE 핸드오버(재 배치) 청구메시지를 발송한다. 핵심 망에서 수신후 UE 핸드오버 청구메시지 중에 포함된 목표 홈 기지국 정보를 통해 목표 홈 기지국의 위치를 판단하고 핸드오버(재 배치) 청구메시지를 목표 홈 기지국에 발송하여 목표 홈 기지국에서 UE 핸드오버 청구메시지 중의 정보를 읽어들여 해당 UE의 접속여부를 판단한 후 핵심 망에 UE핸드오버 청구 성공/실패 응답메시지를 회신하고 성공응답메시지를 수신한 후 핵심 망은 핸드오버 명령을 원시 망요소에 발송하고 각 망요소사이에 계속하여 후속 UE의 셀 접속 프로세스를 완성하며 UE의 무선 인터페이스 핸드오버과정을 개시한다. 그중 핵심 망과 홈 기지국사이에 홈 기지국 게이트웨이가 존재하지만 본 과정에서는 홈 기지국 게이트웨이가 단지 라우팅 포워딩 작용만 한다.
상기 프로세스에서 보다시피 핸드오버과정을 통해 UE가 하나의 셀에도 진입할 수 있다. CSG셀의 수요에 따라 해당 CSG셀에 진입하여 업무를 개시하기 전에 핵심 망은 접속제어를 진행해야 하고 해당 CSG셀이 해당 UE의 화이트 리스트 중 열거한 셀에 속하지 않으면 핵심 망은 금번 핸드오버과정을 거절하여야 한다. 그러나 HNB가 홈 기지국 게이트웨이를 통해 핵심 망에 연결할 경우에 핵심 망은 홈 기지국 게이트웨이를 하나의 큰 무선망제어기 (RNC, Radio Network Controller) 또는 기지국으로 볼 수 있다. 홈 기지국 게이트웨이가 여러 개의 HNB를 관리하고 있을 수 있기에 핵심망을 놓고볼 때 HNB가 바로 하나의 여러 CSG를 지원하는 RNC 또는 기지국이다. 핵심망에는 CSG ID와 인증모드 등의 일대일 대응관계와 같은 HNB와 관련 인증 정보가 없고 오직 홈 기지국 게이트웨이가 여러 인증정보에 대응된다. UE가 홈 기지국 게이트웨이의 모 HNB에 핸드오버하여 진입할 것을 요청할 경우 핵심망은 UE에서 리포팅한 CSG ID와 인증모드에 따라 접속제어를 진행한다. 핵심망은 HNB와 인증정보사이의 일대일 대응관계가 없기에 UE는 기만하는 방식으로 자신의 화이트 리스트중의 하나의 CSG ID를 리포팅할 수 있고 해당 CSG ID가 홈 기지국 게이트웨이의 모 하나의 HNB의 CSG ID이기만 하면 되거나 기만하는 방식으로 모 CSG가 hybrid모드 또는 open모드의 셀임을 리포팅함으로써 이러한 수단을 통해 핵심망측의 CSG접속제어를 기만하여 자신에 대해 인증 및 개방되지 않은 CSG셀에 진입할 수 있다. 이러한 안전문제의 근원은 바로 HNB가 홈 기지국 게이트웨이를 통해 핵심망에 연결될 때 핵심망은 다만 해당 홈 기지국 게이트웨이를 하나의 큰 HNB로 간주하고 매 HNB의 구체적인 대응되는 인증정보를 갖고있지 않는 것이다. 하여 핵심망이 홈 기지국 게이트웨이의 HNB에 대해 접속제어를 진행할 때 단지 UE에서 리포팅한 정보에만 의지할 수밖에 없고 UE의 리포팅이 진실하지 않을 경우 상기 안전문제를 초래할 수 있다.
이를 감안한 본 발명의 주요목적은 홈 기지국 핸드오버시의 망 접속제어 방법 및 시스템을 제공하여 망 접속의 안전성을 제고하는 것이다.
상기 목적을 달성하고자 본 발명의 기술방안은 하기와 같이 실현된다.
본 발명의 홈 기지국 핸드오버시의 망 접속제어 방법은 핵심망에서 목표 홈 기지국 정보를 취득하여 사용자 설비 UE의 접속에 대한 허용여부를 확정하고 상기 UE의 접속을 허용하고 목표 홈 기지국이 홈 기지국 게이트웨이를 통해 핵심망에 연결될 경우 핵심망은 목표 홈 기지국 정보를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하고 홈 기지국 게이트웨이는 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하는 것을 포함한다.
상기 목표 홈 기지국 정보는 목표 홈 기지국하의 폐쇄가입자그룹 CSG셀의 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG식별자 ID와/ 또는 목표 홈 기지국의 접속모드 정보를 포함한다.
상기 기술방안에서 상기 핵심망이 목표 홈 기지국 정보를 취득하여 해당 UE의 접속 허용여부를 확정하기 전에 상기 핵심망에 상기 UE의 화이트 리스트가 저장되어 있는 것을 더 포함한다.
상기 핵심망이 해당 UE의 접속 허용여부를 확정하는 것은 핵심망에서 상기 UE의 화이트 리스트중에 목표 홈 기지국의 CSG ID가 존재하는지를 판단하고 존재하면 핵심망에서 해당 UE의 접속을 허용하는 것으로 판정하고 존재하지 않으면 핵심망에서 해당 UE의 접속을 허용하지 않는 것으로 판정하는 것이다.
상기 기술방안에서 상기 홈 기지국 게이트웨이가 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하기전에 상기 방법은 상기 홈 기지국 게이트웨이 자체에 홈 기지국의 접속제어정보가 저장되어 있는 것을 더 포함하고 그중 해당 접속제어정보는 홈 기지국의 접속모드 정보, 해당 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자와 대응되는 CSG ID중의 적어도 하나를 포함한다.
상기 홈 기지국 게이트웨이가 수신된 상기 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하는 것은 홈 기지국 게이트웨이에서 수신된 목표 홈 기지국 정보와 자신이 저장한 해당 홈 기지국의 접속제어 정보를 매칭시키고 매칭이 성공하면 홈 기지국 게이트웨이가 해당 UE의 접속을 허용하는 것으로 판정하고 매칭이 실패하면 홈 기지국 게이트웨이가 해당 UE의 접속을 허용하지 않은 것으로 판정하는 것을 포함한다.
상기 목표 홈 기지국 정보는 원시 망요소에서 UE 핸드오버 청구메시지를 통해 핵심망에 발송하는바 원시 망요소는 일반 기지국, 홈 기지국, 홈 기지국 게이트웨이 또는 무선망제어기중의 하나를 포함하고, 상기 망요소가 UE에서 리포팅한 측정보고에 따라 목표 홈 기지국 정보를 핵심망에 통지한다.
상기 홈 기지국 게이트웨이가 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 을 허용할 것을 확정한 후, 홈 기지국 게이트웨이가 UE의 접속을 허용할 경우 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국에 발송하여 UE 셀의 접속 프로세스를 진행한다.
상기 목표 홈 기지국 정보는 상기 목표 홈 기지국하의 폐쇄가입자그룹 CSG셀의 식별자, 상기 목표 홈 기지국의 CSG 식별자 ID, 상기 목표 홈 기지국의 접속모드 정보중의 적어도 하나를 포함한다.
상기 CSG셀의 식별자는 셀 식별자, 글로벌 셀 식별자중의 하나를 포함한다.
본 발명은 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어시스템을 더 제공하는바 핵심망과 홈 기지국 게이트웨이를 포함하고,
그중 핵심망은 목표 홈 기지국 정보를 취득하여 UE의 접속 허용여부를 확정하는데 쓰이고 UE의 접속을 허용하고 목표 홈 기지국이 홈 기지국 게이트웨이를 통해 핵심망에 연결될 경우 목표 홈 기지국 정보를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하며,
홈 기지국 게이트웨이는 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하는데 쓰이며,
그중 목표 홈 기지국 정보는 목표 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG ID, 목표 홈 기지국의 접속모드 정보중의 하나를 포함하고,
상기 홈 기지국 게이트웨이는 진일보로 홈 기지국의 접속제어 정보를 저장하기 위한 저장유닛과 목표 홈 기지국 정보와 자신이 저장한 홈 기지국의 접속제어정보를 매칭시키고 매칭결과에 따라 UE의 접속 허용여부를 확정하기 위한 판단유닛을 포함하는바 해당 접속제어 정보는 홈 기지국의 접속모드 정보, 해당 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자와 대응되는 CSG ID를 포함한다.
해당 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어시스템은 진일보로 핵심망에 상기 목표 홈 기지국 정보를 포함하는 UE 핸드오버 청구메시지를 발송하기 위한 원시 망요소를 포함하는바 원시 망요소는 진일보로 UE의 CSG셀 핸드오버 측정보고에 따라 핵심망에 UE 핸드오버 청구메시지를 발송하기 위한 것이다. 상기 원시 망요소는 일반 기지국, 홈 기지국, 홈 기지국 게이트웨이 또는 무선망제어기일 수 있다.
상기 기술방안에서 상기 CSG셀의 식별자는 셀 식별자 또는 글로벌 셀 식별자일 수 있다.
본 발명의 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법 및 시스템은 홈 기지국 게이트웨이에 UE 접속제어를 추가하는 것을 통해 UE가 핸드오버를 통해 홈 기지국 셀에 진입할 경우 핵심망과 홈 기지국 게이트웨이가 CSG셀에 대한 접속제어를 공동으로 완성하는바 홈 기지국 게이트웨이에서 UE가 핵심망에 리포팅한 접속제어 정보를 체크함으로써 불법으로 진입하는 경우의 발생을 방지하고 망접속의 안전성을 제고한다.
도1은 홈 기지국 망 토폴로지 구성예시도이다,
도2는 기존기술에서 UE 셀 핸드오버의 망 측 흐름도이다,
도3은 본 발명의 홈 기지국 핸드오버시 망 접속제어 방법의 흐름도이다.
본 발명의 기본사상은 홈 기지국 게이트웨이에 UE 접속제어를 진일보 추가함으로써 핵심망에서 UE의 접속을 제어할 뿐만 아니라 홈 기지국 게이트웨이도 핵심망으로부터 수신한 목표 홈 기지국 접속제어 정보와 자신이 저장한 홈 기지국의 접속제어 정보를 매칭하는 것을 통하여 매칭결과에 따라 진일보 UE의 접속을 제어함으로써 망접속의 안전성을 제고하는 것이다.
본 발명이 제공하는 홈 기지국 핸드오버시 망 접속제어시스템은 원시 망요소, 핵심망, 홈 기지국 게이트웨이와 HNB를 포함하는바 구체적으로.
원시 망요소는 핵심망에 UE 핸드오버 청구메시지를 발송하기 위한 것이고,
핵심망은 수신된 UE 핸드오버 청구메시지에 따라 UE의 접속 허용여부를 확정하기 위한 것이고, UE의 접속을 허용하고 목표 홈 기지국이 홈 기지국 게이트웨이를 통해 핵심망에 연결될 경우 핵심망에서 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하고, UE의 접속을 허용하지 않을 경우 핵심망은 원시 망요소에 핸드오버 준비 실패메시지를 회신하고,
홈 기지국 게이트웨이는 UE의 접속 허용여부를 확정하기 위한 것이고, UE의 접속을 허용할 경우 UE 핸드오버 청구 메시지를 목표 홈 기지국에 발송하여 UE 셀 접속 프로세스를 진행하고, UE의 접속을 허용하지 않을 경우 홈 기지국 게이트웨이는 핸드오버 실패메시지를 핵심망에 피드백하고 핵심망은 해당 핸드오버 실패메시지를 원시 망요소에 전달하고,
HNB는 홈 기지국 게이트웨이에서 발송한 UE 핸드오버 청구메시지에 따라 UE 셀 접속 프로세스를 진행하기 위한 것이다.
그중 상기 UE 핸드오버 청구메시지 중 목표 홈 기지국 정보를 포함하고, 해당 목표 홈 기지국 정보에는 목표 홈 기지국하의 CSG셀 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG ID와/또는 목표 홈 기지국의 접속모드 정보를 더 포함한다.
상기 홈 기지국 게이트웨이는 홈 기지국의 접속제어 정보를 저장하기 위한 저장유닛과 UE 핸드오버 청구메시지중의 목표 홈 기지국 정보와 자신이 저장한 접속제어 정보를 매칭시켜 매칭결과에 따라 UE의 접속 허용여부를 확정하기 위한 판단유닛을 더 포함하고 그중 해당 접속제어 정보는 홈 기지국의 접속모드 정보, 해당 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자와 대응되는 CSG ID 등 정보를 포함한다.
상기 원시 망요소는 일반 기지국, 홈 기지국, 홈 기지국 게이트웨이 또는 RNC 등이 될 수 있는바 원시 망요소는 UE의 CSG셀 핸드오버 측정보고에 따라 핵심망에 UE 핸드오버 청구메시지를 발송한다. 측정보고 중 목표 홈 기지국 정보를 포함하고, 해당 목표 홈 기지국 정보에는 목표 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG ID와/ 또는 목표 홈 기지국의 접속모드 정보를 포함한다.
상기 핵심망은 상기 UE의 화이트 리스트를 저장하고 핵심망이 해당 화이트 리스트중에 해당 목표 홈 기지국의 CSG ID가 존재하는지를 판단하는바 존재할 경우 핵심망에서 상기 UE접속을 허용하는 것으로 판정하고 존재하지 않을 경우 핵심망은 해당 UE의 접속을 허용하지 않는 것으로 판정한다.
상기 홈 기지국 게이트웨이는 목표 홈 기지국 정보중의 CSG셀의 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG ID와/ 또는 목표 홈 기지국의 접속모드 정보를 자신이 저장한 접속제어 정보와 매칭시키고 매칭 성공하면 홈 기지국 게이트웨이는 해당 UE의 접속을 허용하는 것으로 판정하고 매칭 실패하면 홈 기지국 게이트웨이는 해당 UE의 접속을 허용하지 않는 것으로 판정하며 상기 매칭 성공은 목표 홈 기지국 정보중의 CSG셀의 식별자 및 CSG ID가 홈 기지국 게이트웨이중에 저장된 해당 CSG셀의 식별자 및 대응되는 CSG ID와 상호 부합되는 것 및 접속모드 정보의 상호 부합을 말한다.
운행조건이 부동함에 따라 상기 CSG 셀의 식별자는 셀 식별자(Cell ID) 또는 글로벌 Cell ID(Global Cell ID)가 될 수 있다.
도3은 본 발명의 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법의 흐름도이다. 도3에서 보다시피 본 발명의 망접속제어방법은 하기와 같은 단계를 포함한다.
단계10, UE가 핸드오버 임계조건을 만족하는 목표 홈 기지국하의 CSG셀을 검측하였을 때 측정보고를 원시 망요소에 발송한다.
측정보고중 목표 홈 기지국 정보를 포함하는바 해당 목표 홈 기지국 정보는 목표 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG ID와/ 또는 HNB의 접속모드 정보를 포함한다.
단계 11, 원시 망요소에서 측정보고를 수신한 후 핵심망에 UE 핸드오버 청구메시지를 발송한다.
본 단계에서 원시 망요소는 일반 기지국, 홈 기지국, 홈 기지국 게이트웨이 또는 RNC 등이 될 수 있다.
UE 핸드오버 청구메시지중 목표 홈 기지국 정보를 포함하고 해당 목표 홈 기지국 정보는 목표 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG ID와/ 또는 목표 홈 기지국의 접속모드 정보를 더 포함한다.
단계 12, 핵심망에서 해당 UE의 접속 허용여부를 판단하고 허용할 경우 단계 13을 집행하고 허용하지 않을 경우 핵심망은 원시 망요소에 핸드오버 준비 실패메시지를 회신하여 해당 UE 셀 핸드오버 프로세스가 종료된다.
본 단계에서 핵심망의 사용자 데이터 베이스에는 해당 UE의 화이트 리스트가 저장되어 있고 핵심망에서 해당 UE의 화이트 리스트중 목표 홈 기지국의 CSG ID가 존재하는지를 판단하고 존재할 경우 핵심망은 해당 UE의 접속을 허용하는 것으로 판정하고 존재하지 않을 경우 핵심망은 해당 UE의 접속을 허용하지 않는 것으로 판정한다.
단계 13, 핵심망은 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송한다.
본 단계에 UE핸드오버 청구메시지에는 목표 홈 기지국 정보를 포함하고 해당 목표 홈 기지국 정보는 목표 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG ID와/ 또는 목표 홈 기지국의 접속모드 정보를 더 포함한다.
단계 14, 홈 기지국 게이트웨이는 해당 UE의 접속 허용여부를 판단하는바 허용할 경우 단계 15를 집행하고 허용하지 않을 경우 홈 기지국 게이트웨이는 핸드오버 실패메시지를 핵심망에 피드백하고 핵심망에서 해당 핸드오버 실패메시지를 원시 망요소에 전달함으로써 해당 UE 셀 핸드오버 프로세스는 종료된다.
본 단계에서 홈 기지국 게이트웨이 자체는 홈 기지국의 접속제어 정보를 저장하고 있고 해당 접속제어 정보는 홈 기지국의 접속모드 정보, 해당 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자와 대응되는 CSG ID를 포함하고 UE 핸드오버 청구메시지중의 목표 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자와 CSG ID 등 정보와 자신이 저장한 해당 CSG셀의 식별자 및 대응되는 CSG ID를 매칭시키고 매칭 성공일 경우 홈 기지국 게이트웨이는 해당 UE의 접속을 허용하는 것으로 판정하고 매칭 실패일 경우 홈 기지국 게이트웨이가 해당 UE의 접속을 허용하지 않는 것으로 판정한다.
단계 15, 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국에 발송하여 UE 셀 접속 프로세스를 진행한다.
본 단계에서 UE의 셀 접속 프로세스는 기존기술이기에 여기서 더 이상 설명을 하지 않는다.
이하 구체적실시예를 결부하여 본 발명의 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법에 대해 진일보 설명을 진행할 것이다.
본 실시예는 범용 이동통신시스템 (UMTS, Universal Mobile Telecommunications System)을 예로 하고 원시 망요소는 RNC, UE는 매크로 셀 M1에 캠핑하고 있고 UE가 핸드오버하고자 하는 CSG셀은 H1이다.
UMTS에서 UE가 CSG셀 H1이 핸드오버 임계조건을 만족하는 것을 측정하였을 경우 UE는 측정보고를 기지국에 발송하고 기지국에서 해당 측정보고를 서버 RNC에 전달하는바 측정보고에는 CSG셀 H1의 Cell ID와 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID가 포함된다. RNC가 측정보고를 수신한 후 HNB로의 핸드오버를 발기할 것을 결정 판단한다. RNC는 핵심망에 UE 핸드오버 청구 (Handover Required) 메시지를 발송하고 해당 UE 핸드오버 청구메시지는 CSG셀 H1의 Cell ID와 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID를 포함한다. 핵심망에서 UE 핸드오버 청구를 수신한 후 그 중 포함된 CSG ID에 따라 핵심망 측에 저장된 UE에 대응되는 화이트 리스트중에서 검색하고 해당 CSG ID가 검색될 수 있으면 접속제어는 통과되고 검색될 수 없으면 해당 RNC에 핸드오버 준비 실패 (Handover Preparation Failure) 메시지를 회신한다. 접속제어가 통과될 경우 핵심망은 UE 핸드오버 청구메시지를 목표셀 H1이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하는바 해당 UE 핸드오버 청구메시지에는 CSG셀 H1의 Cell ID와 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID를 포함한다. 홈 기지국 게이트웨이가 UE 핸드오버 청구를 수신한 후 UE에 대해 접속제어를 진행해야 하고 그중 포함된 CSG셀 H1의 Cell ID 및 CSG ID를 자신이 저장한 해당 CSG셀 H1의 Cell ID 및 대응되는 CSG ID를 매칭시키고 매칭 실패이면 접속을 거절하고 핸드오버 실패 (Handover Failure) 메시지를 핵심망에 피드백하고 핵심망에서 핸드오버 실패메시지를 RNC에 전달하여 해당 핸드오버 프로세스를 종료한다. 만약 매칭 성공이면 접속을 허용하고 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 홈 기지국에 발송하여 홈 기지국에서 UE의 셀 접속 프로세스를 진행하도록 한다.
본 실시예에서는 장기진화(LTE, Long Term Evolution)시스템을 예로 하고 원시 망요소를 eNB로 하고, UE가 매크로셀 M1에 캠핑하고 있으며 UE가 핸드오버할 목표셀을 H1으로 한다.
LTE시스템에서 UE가 CSG셀 H1이 핸드오버 임계조건을 만족시키는 것을 측정하면 UE에서 측정보고를 서버 eNB에 발송하고 측정보고에는 목표셀 H1의 Cell ID와 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID를 포함한다. eNB에서 측정보고를 수신한 후 HNB로 향한 핸드오버를 발기할 것을 결정판단한다. eNB는 핵심망으로 UE 핸드오버 청구메시지를 발송하고 해당 UE 핸드오버 청구메시지는 목표셀 H1의 Cell ID와 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID를 포함한다. 핵심망에서 UE 핸드오버 청구메시지를 수신한 후 그중 포함된 CSG ID에 따라 핵심망 측에 저장된 UE의 대응되는 화이트 리스트에서 검색하고 해당 CSG ID가 검색이 되면 접속제어가 통과되고 검색되지 않으면 원eNB에 핸드오버 준비 실패메시지를 피드백한다. 접속제어가 통과된 후 핵심망에서 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하고 해당 UE 핸드오버 청구메시지에는 CSG셀 H1의 Cell ID와 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID를 포함한다. 홈 기지국 게이트웨이는 UE 핸드오버 청구메시지를 수신하면 UE에 대해 접속제어를 진행해야 하는바 그중 포함된 CSG셀의 Cell ID 및 CSG ID를 자신이 저장한 해당 CSG셀 H1의 Cell ID 및 대응되는 CSG ID와 매칭시켜 매칭실패이면 핸드오버를 거절하고 핸드오버 실패메시지를 핵심망에 피드백하고 핵심망에서 해당 핸드오버 실패메시지를 eNB에 전달하여 해당 핸드오버 프로세스가 종료된다. 매칭 성공이면 접속을 허용하고 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 홈 기지국에 발송하여 UE의 셀 접속 프로세스를 진행한다.
본 실시예에서는 LTE시스템을 예로 하고 원시 망요소를 HeNB로 하고 UE가 CSG셀 H1에 캠핑하고 있고 UE가 핸드오버하고자 하는 목표셀은 H2로 한다.
LTE시스템에서 CSG셀 H1이 위치하는 HeNB가 직접 핵심망과 상호 연결된다. UE에서 CSG셀 H2가 핸드오버 임계조건을 만족하는 것을 측정하면 UE는 H1이 위치하는 서버 HeNB에 측정보고를 발송하고 측정보고에는 CSG셀 H2의 Cell ID와 셀 H2가 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID를 포함한다. HeNB에서 측정보고를 수신한 후 홈 기지국으로 향한 핸드오버를 발기할 것을 결정판단한다. HeNB가 핵심망에 UE 핸드오버 청구메시지를 발송하고 해당 UE 핸드오버 청구메시지는CSG셀 H2의 Cell ID와 셀 H2가 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID를 포함한다. 핵심망에서 UE 핸드오버 청구메시지를 수신한 후 그중 포함된 CSG ID에 따라 핵심망 측에 저장된 UE의 대응되는 화이트 리스트에서 검색하고 해당 CSG ID가 검색되면 접속제어는 통과되고 검색되지 않으며 원HeNB에 핸드오버 준비 실패메시지를 피드백한다. 접속제어가 통과된 후 핵심망에서 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하는바 해당 UE 핸드오버 청구메시지에는CSG셀 H2의 Cell ID와 셀 H2가 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID를 포함한다. 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 수신하면 UE에 대해 접속제어를 진행해야 하고 그중 포함된 CSG셀의 Cell ID 및 CSG ID를 자신이 저장한 해당 CSG셀 H2의 Cell ID 및 대응되는 CSG ID와 매칭시켜 매칭실패이면 핸드오버를 거절하고 핸드오버 실패메시지를 핵심망에 피드백하고 핵심망에서 해당 핸드오버 실패메시지를 HeNB에 전달하여 해당 핸드오버 프로세스가 종료된다. 매칭 성공이면 접속을 허용하고 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 홈 기지국에 발송하여 UE의 셀 접속 프로세스를 진행한다.
본 실시예에서는 LTE시스템을 예로 하고 원시 망요소를eNB로 하고 UE가 매크로셀 M1에 캠핑하고 있고 UE가 핸드오버하고자 하는 CSG셀은 H1으로 하고 H1은 hybrid셀이다.
LTE시스템에서 UE가 CSG셀 H1이 핸드오버 임계조건을 만족시키는 것을 측정하고 CSG셀 H1이 하나의 hybrid셀이면 UE에서 서버 eNB에 측정보고를 발송하고 측정보고에는 CSG셀 H1의 Cell ID, 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID와 hybrid모드 정보를 포함한다. eNB에서 측정보고를 수신한 후 HNB로의 핸드오버를 발기할 것을 결정판단한다. eNB에서 핵심망에 UE의 핸드오버 청구메시지를 발송하고 해당 UE 핸드오버 청구메시지는 CSG셀 H1의 Cell ID, 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID와 셀의 hybrid모드 정보를 포함한다. 핵심망에서 UE의 핸드오버 청구메시지를 수신한 후 그중 포함된 CSG ID에 따라 핵심망 측에 저장된 UE에 대응되는 화이트 리스트에서 검색하고 해당 CSG ID가 검색되면 접속제어에서 통과되고 검색되지 않으면 CSG셀이 hybrid셀이기에 비 CSG성원의 접속을 허용하므로 UE의 접속을 허용한다. 접속제어가 통과된 후 핵심망에서 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하고 해당 UE 핸드오버 청구메시지에는 CSG셀 H1의 Cell ID, 셀 H1이 속하는 목표 홈 기지국의 CSG ID와 셀의 hybrid모드 정보를 포함한다. 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 수신하면 UE에 대해 접속제어를 진행해야 하는바 그중 포함된 CSG셀의 Cell ID, CSG ID 및 hybrid모드정보를 자신이 저장한 해당 CSG셀 H1의 Cell ID, 대응되는 CSG ID 및 모드정보와 매칭시키고 매칭 실패이면 접속을 거절하고 핸드오버 실패메시지를 핵심망에 피드백하고 핵심망에서 핸드오버 실패메시지를 eNB에 전달하여 해등 핸드오버 프로세스는 종료된다. 매칭 성공이면 접속을 허용하고 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 홈 기지국에 발송하여 UE의 셀 접속 프로세스를 진행한다.
본 실시예에서는 LTE시스템을 예로 하고 원시 망요소를eNB로 하고 UE가 매크로셀 M1에 캠핑하고 있고 UE가 핸드오버하고자 하는 CSG셀은 H1으로 하고 H1은 open셀이다.
LTE시스템에서 UE가 CSG셀 H1이 핸드오버 임계조건을 만족시키는 것을 측정하였고 CSG셀 H1이 하나의 open셀이면 UE에서 서버 eNB에 측정보고를 발송하고 측정보고에는 CSG셀 H1의 Cell ID와 셀의 open모드 정보를 포함한다. eNB에서 UE의 측정보고를 수신한 후 HNB로의 핸드오버를 발기할 것을 결정판단한다. eNB에서 핵심망에 UE의 핸드오버 청구메시지를 발송하고 해당 UE 핸드오버 청구메시지에는 CSG셀 H1의 Cell ID와 open모드 정보를 포함한다. 핵심망에서 UE의 핸드오버 청구메시지를 수신한 후 CSG셀 H1이 open모드이면 접속제어에서 통과되고 핵심망에서 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하고 해당 UE 핸드오버 청구메시지는 CSG셀 H1의 Cell ID와 open모드 정보를 포함한다. 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 수신하면 UE에 대해 접속제어를 진행해야 하는바 그중 포함된 CSG셀의 Cell ID 및 open모드정보를 자신이 저장한 해당 CSG셀 H1의 Cell ID, 접속모드정보와 매칭시키고 매칭 실패이면 접속을 거절하고 핸드오버 실패메시지를 핵심망에 피드백하고 핵심망에서 핸드오버 실패메시지를 eNB에 전달하여 해당 핸드오버 프로세스는 종료된다. 매칭 성공이면 접속을 허용하고 홈 기지국 게이트웨이에서 UE 핸드오버 청구메시지를 홈 기지국에 발송하여 UE의 셀 접속 프로세스를 진행한다.
본 발명의 방안을 종합하면 HNB환경하에서 홈 기지국 핸드오버시 접속제어방법 및 시스템을 정의하여 단말사용자가 핸드오버를 통하여 합리하고 합법적으로 사용가능한 HNB환경하에서 이동할 수 있도록 하는 것이다.
상기 설명은 다만 본 발명의 바람직한 실시예일뿐 본 발명의 보호범위를 한정하기 위한 것이 아니다.

Claims (16)

  1. 핵심망에서 목표 홈 기지국 정보를 취득하여 사용자 설비 UE의 접속에 대한 허용여부를 확정하고 상기 UE의 접속을 허용하고 목표 홈 기지국이 홈 기지국 게이트웨이를 통해 핵심망에 연결될 경우 핵심망은 목표 홈 기지국 정보를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하고 홈 기지국 게이트웨이는 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 핵심망이 목표 홈 기지국 정보를 취득하여 해당 UE의 접속 허용여부를 확정하기 전에 상기 핵심망에 상기 UE의 화이트 리스트가 저장되어 있는 것을 더 포함하는것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 핵심망이 해당 UE의 접속 허용여부를 확정하는 것은 상기 핵심망에서 상기 UE의 화이트 리스트중에 목표 홈 기지국의 CSG ID가 존재하는지 를 판단하고 존재하면 핵심망에서 해당 UE의 접속을 허용하는 것으로 판정하고 존재하지 않으면 핵심망에서 해당 UE의 접속을 허용하지 않는 것으로 판정하는 것임을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 홈 기지국 게이트웨이가 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하기 전에 상기 방법은 상기 홈 기지국 게이트웨이 자체에 홈 기지국의 접속제어정보가 저장되어 있는 것을 더 포함하고 해당 접속제어정보는 해당 홈 기지국의 접속모드 정보, 해당 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자와 대응되는 CSG ID중의 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 홈 기지국 게이트웨이가 수신된 상기 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하는 것은 상기 홈 기지국 게이트웨이에서 수신된 목표 홈 기지국 정보와 자신이 저장한 해당 홈 기지국의 접속제어 정보를 매칭시키고 매칭이 성공하면 홈 기지국 게이트웨이가 해당 UE의 접속을 허용하는 것으로 판정하고 매칭이 실패하면 홈 기지국 게이트웨이가 해당 UE의 접속을 허용하지 않은 것으로 판정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 목표 홈 기지국 정보는 원시 망요소에서 UE 핸드오버 청구메시지를 통해 핵심망에 발송하는바 상기 원시 망요소는 일반 기지국, 홈 기지국, 홈 기지국 게이트웨이 또는 무선망제어기중의 하나를 포함하는것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 망요소가 UE에서 리포팅한 측정보고에 따라 상기 목표 홈 기지국 정보를 핵심망에 통지하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 홈 기지국 게이트웨이가 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속을 허용할 것을 확정한 후 상기 방법은 UE 핸드오버 청구메시지를 목표 홈 기지국에 발송하여 UE 셀의 접속 프로세스를 진행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 목표 홈 기지국 정보는 상기 목표 홈 기지국하의 폐쇄가입자그룹 CSG셀의 식별자, 상기 목표 홈 기지국의 CSG 식별자 ID, 상기 목표 홈 기지국의 접속모드 정보중의 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어방법.
  10. 핵심망과 홈 기지국 게이트웨이를 포함하고,
    그중 상기 핵심망은 목표 홈 기지국 정보를 취득하여 UE의 접속 허용여부를 확정하는데 쓰이고 UE의 접속을 허용하고 목표 홈 기지국이 홈 기지국 게이트웨이를 통해 상기 핵심망에 연결될 경우 목표 홈 기지국 정보를 목표 홈 기지국이 속하는 홈 기지국 게이트웨이에 발송하며,
    상기 홈 기지국 게이트웨이는 수신된 목표 홈 기지국 정보에 따라 상기 UE의 접속 허용여부를 확정하는데 쓰이며,
    그중 상기 목표 홈 기지국 정보는 목표 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자, 목표 홈 기지국의 CSG ID, 목표 홈 기지국의 접속모드 정보중의 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 홈 기지국 게이트웨이는 진일보로 홈 기지국의 접속제어 정보를 저장하기 위한 저장유닛과 목표 홈 기지국 정보와 자신이 저장한 홈 기지국의 접속제어정보를 매칭시키고 매칭결과에 따라 UE의 접속 허용여부를 확정하기 위한 판단유닛을 포함하는바 해당 접속제어 정보는 홈 기지국의 접속모드 정보, 해당 홈 기지국하의 CSG셀의 식별자와 대응되는 CSG ID를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어시스템.
  12. 제11항에 있어서, 핵심망에 상기 목표 홈 기지국 정보를 포함하는 UE 핸드오버 청구메시지를 발송하기 위한 원시 망요소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 원시 망요소는 진일보로 UE의 CSG셀 핸드오버 측정보고에 따라 핵심망에 UE 핸드오버 청구메시지를 발송하기 위한 것을 특징으로 하는 홈 기지국 핸드오버시 망접속제어시스템.
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