KR101294705B1

KR101294705B1 - Ｗｃｄｍａ망과 ｅｐｃ망 간 패킷 서브시스템 핸드오버 지원을 위한 메시지 처리 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101294705B1
Application number: KR1020110087562A
Authority: KR
Inventors: 장용석
Original assignee: 에스케이텔레콤 주식회사
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2013-08-23
Also published as: KR20130024242A

Abstract

본 발명은 WCDMA망과 EPC망 간 패킷 서브시스템 핸드오버 지원을 위한 메시지 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
개시된 SGSN의 메시지 처리 방법은 WCDMA망의 소스 RNC로부터 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID가 포함된 메시지를 수신하는 단계와, 타깃 eNodeB ID를 GTPv1 변형 메시지에 실어서 EPC망의 타깃 MME에게 송신하는 단계를 포함한다.
이러한 본 발명은 WCDMA망의 SGSN과 EPC망의 MME 간의 Gn 인터페이스를 통해 전송되는 GTPv1 메시지의 포맷을 수정하여 eNodeB 정보를 실을 수 있도록 한 GTPv1 변형 메시지를 EPC망의 MME가 이용하도록 함으로써, GTPv1에서 GTPv2로의 업그레이드 없이 WCDMA망과 EPC망 사이의 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원할 수 있는 이점이 있다.

Description

ＷＣＤＭＡ망과 ＥＰＣ망 간 패킷 서브시스템 핸드오버 지원을 위한 메시지 처리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING MESSAGE TO ENABLE PACKET SUBSYSTEM HANDOVER BETWEEN WCDMA AND EPC NETWORKS}

본 발명은 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망과 EPC(Evolved Packet Core)망 간 패킷 서브시스템(Packet Subsystem, PS) 핸드오버(handover) 지원을 위한 메시지 처리 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 WCDMA망의 RNC(Radio Network Controller)와 EPC망의 eNodeB가 패킷 서브시스템 핸드오버 시에 사용하기 위해서 코어(core) 인프라 장비를 통하여 타깃(target) 시스템의 필요한 정보가 포함된 메시지를 사전에 주고 받는 방법과 장치에 관한 것이다.

WCDMA 무선 접속(radio access) 기술을 기반으로 하는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 이동통신 시스템은 전세계에서 광범위하게 전개되고 있다. WCDMA의 첫 번째 진화 단계로 정의할 수 있는 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)는 중기적인(mid-term) 미래에서 높은 경쟁력을 가지는 무선 접속 기술을 제공한다.

그러나 사용자와 사업자의 요구 사항 및 기대가 지속적으로 증가하고, 또한 경쟁하는 무선 접속 기술 개발이 계속 진행되고 있으므로, 향후의 경쟁력을 가지기 위해서는 3GPP 이동통신 시스템에서의 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순 구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구 사항이라 할 수 있다. 또한, 네트워크 노드에서의 불필요한 시간지연(latency) 방지와 네트워크 자원의 효율적인 사용 등의 필요성도 3GPP 이동통신 시스템에서의 기술 진화를 촉진시킬 수 있다.

3GPP 릴리스(Release) 8에는, 전술한 요구 사항들을 충족시키기 위한 이동통신 시스템의 하나로써, EPC라는 망 아키텍쳐(network architecture)가 기술되어 있다. EPC는 기존의 3GPP 시스템 아키텍쳐의 코어 네트워크(core network)를 진화시켜서 진화된 무선접속망(Evolved RAN)인 E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)을 지원하고, 패킷망의 효율성을 높이기 위하여 네트워크 노드를 단순화시킨 효율적인 망구조를 갖는다. 이러한 EPC와 E-UTRAN을 포함하는 무선 통신 시스템을 EPS(Evolved Packet System)라 한다.

위와 같은 EPC망은 크게 PDN GW(Packet Data Network Gateway), S-GW(Serving-GW), MME(Mobility Management Entity) 등 3개의 논리적인 엔티티로 분리된다.

이 중에서 PDN GW는 3GPP 액세스 기술과 비 3GPP 액세스 기술(CDMA2000, WiMAX 또는 WIFI 등) 간의 연동을 위한 게이트웨이 역할을 한다. 단말의 IP(Internet Protocol)를 할당하고, 외부 인터넷망 및 비 3GPP망과 연동하는 세션 제어(session control)를 수행하며, 패킷 서비스를 위해 S-GW 및 외부망과 라우팅(routing) 정보를 유지하고, 터널링(tunneling) 및 IP 라우팅 기능을 갖는다.

S-GW는 액세스망에 대한 게이트웨이 역할을 하며, 3GPP 액세스(WCDMA, EPS, GSM) 내에서의 이동성을 관리한다. eNodeB와는 S1-U 인터페이스(Interface)를 통해 연결된다.

MME는 단말 장치(User Element, UE)의 위치 등록, 페이징(paging) 및 인증 등의 호 제어를 담당한다. eNodeB와는 S1-MME 인터페이스를 통해 연결된다.

한편, WCDMA 이동통신 시스템이 이미 전세계에서 광범위하게 전개되어 있는 상황에서 전술한 바와 같은 EPC망이 도입되면 WCDMA망 전체가 EPC망으로 교체되기 전까지는 WCDMA망과 EPC망이 혼재하는 환경에 놓이며, 이러한 이기종망 혼재 통신 환경에서는 이기종망 사이의 끊김 없는 핸드오버 처리가 중요한 기술 요소 중의 하나이다.

특히, WCDMA망과 EPC망 사이의 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원하기 위해서는 핸드오버 시에 사용되는 각 노드 간의 SRNS(Serving Radio Network Subsystem) 재배치(relocation) 관련 메시지의 호환성 확보가 필요하다. 즉 WCDMA망의 RNC와 SGSN(Serving General packet radio service Support Node) 사이의 RANAP(Radio Access Network Application Part) 프로토콜은 릴리스 8 이상으로 업그레이드를 하여야 하며, WCDMA망의 SGSN과 EPC망의 MME 사이의 통신 프로토콜인 GTP(General Packet Radio Service Tunneling Protocol)는 GTPv1에서 GTPv2로 업그레이드가 필요하다.

그런데, 코어 인프라 장비의 경우에는 시스템의 안정성 문제와 개발량의 이슈로 상위 버전으로 한번에 업그레이드하는 부분이 쉽지 않다. 규격에서도 이를 감안하여 일부 부분에 대해서 상위 버전 메시지를 적용하는 것이 가능하도록 규정하고 있다. 예컨대, RANAP의 경우에는 핸드오버 메시지에 대해서만 상위 버전의 메시지를 적용하여도 하위 버전과 호환성에는 문제가 없다.

그러나, GTP의 경우에는 v1과 v2 사이가 상호호환이 되지 않는다. 즉, GTPv1에서는 타깃 ID로 RNC 정보만을 전달할 수 있지만 GTPv2에서는 타깃 ID(identification)로 eNodeB 정보까지 전달할 수 있다.

따라서, WCDMA망과 EPC망 간의 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원하기 위해서는 eNodeB 정보의 전달이 필수적이지만 SGSN을 모두 GTPv2로 업그레이드할 경우에는 높은 개발비와 장기간의 개발기간이 요구되는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-0561685호, 공고일 2006년 3월 15일. 한국등록특허 제10-0992075호, 공고일 2010년 11월 04일.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안한 것으로서, GTPv1 메시지의 포맷을 수정하여 eNodeB 정보를 실을 수 있도록 한 GTPv1 변형 메시지를 EPC망의 MME가 이용하도록 함으로써, GTPv1에서 GTPv2로의 업그레이드 없이 WCDMA망과 EPC망 사이의 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원할 수 있도록 한다.

본 발명의 제 1 관점으로서 SGSN의 메시지 처리 방법은, WCDMA망의 소스 RNC로부터 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID가 포함된 메시지를 수신하는 단계와, 상기 타깃 eNodeB ID를 GTPv1 변형 메시지에 실어서 EPC망의 타깃 MME에게 송신하는 단계를 포함할 수 있다.

이러한 SGSN의 메시지 처리 방법에서, 상기 송신하는 단계는, 상기 GTPv1 변형 메시지에 타깃 유형 필드와 타깃 ID 필드를 포함하여 송신할 수 있다.

상기 송신하는 단계는, 상기 타깃 ID 필드에 사업자 네트워크 식별정보 필드와 eNodeB ID 필드 및 트래킹 영역 식별정보 필드를 포함하여 송신할 수 있다.

상기 송신하는 단계는, 상기 트래킹 영역 식별정보 필드에 트래킹 영역 코드를 기록하여 송신할 수 있다.

본 발명의 제 2 관점으로서 SGSN의 메시지 처리 장치는, WCDMA망의 소스 RNC로부터 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID가 포함된 메시지를 수신할 수 있으며, 상기 타깃 eNodeB ID를 GTPv1 변형 메시지에 실어서 EPC망의 타깃 MME에게 송신할 수 있다.

이러한 SGSN의 메시지 처리 장치에서, 상기 GTPv1 변형 메시지는, 타깃 유형 필드와 타깃 ID 필드를 포함할 수 있다.

상기 타깃 ID 필드는, 사업자 네트워크 식별정보 필드와 eNodeB ID 필드 및 트래킹 영역 식별정보 필드를 포함할 수 있다.

상기 트래킹 영역 식별정보 필드에는, 트래킹 영역 코드가 기록될 수 있다.

본 발명의 제 3 관점으로서 MME의 메시지 처리 장치는, WCDMA망의 SGSN으로부터 핸드오버를 위한 타깃 ID가 포함된 GTPv1 변형 메시지를 수신하며, 상기 GTPv1 변형 메시지에 포함된 길이 필드를 체크하여 그 길이에 따라서 상기 타깃 ID의 유형을 구분할 수 있다.

여기서, 상기 MME는, 기 설정된 제 1 기준값, 제 2 기준값 및 제 3 기준값과 상기 길이를 비교하며, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 가장 작은 제 1 기준값과 상기 길이가 일치할 경우에는 상기 타깃 ID를 RNC ID로 구분하고, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 중간인 제 2 기준값과 상기 길이가 일치할 경우에는 상기 타깃 ID를 Ext. RNC ID로 구분하며, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 가장 큰 제 3 기준값과 상기 길이가 일치한 경우에는 상기 타깃 ID를 eNodeB ID로 구분할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 의하면, WCDMA망의 SGSN과 EPC망의 MME 간의 Gn 인터페이스를 통해 전송되는 GTPv1 메시지의 포맷을 수정하여 eNodeB 정보를 실을 수 있도록 한 GTPv1 변형 메시지를 EPC망의 MME가 이용하도록 함으로써, GTPv1에서 GTPv2로의 업그레이드 없이 WCDMA망과 EPC망 사이의 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 WCDMA망과 EPC망 간 패킷 서브시스템 핸드오버를 위한 연동 인터페이스를 포함하는 이동통신 시스템의 네트워크 구성도이다.
도 2는 WCDMA망과 EPC망 간 패킷 서브시스템 핸드오버를 위한 연동 인터페이스를 포함하는 이동통신 시스템에서 타깃 시스템 정보를 송수신하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 3a 및 도 3b은 WCDMA망과 EPC망 간 연동 인터페이스를 통해 전송할 수 있는 GTP 메시지의 포맷을 나타낸 도면으로서, 도 3a는 종래 기술에 따른 GTPv1 메시지의 포맷을 나타낸 것이며, 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 GTPv1 변형 메시지의 포맷을 나타낸 것이다.
도 4a 및 도 4b은 본 발명의 실시 예에 따른 GTPv1 변형 메시지에 포함된 타깃 ID 필드의 세부적인 포맷을 나타낸 도면으로서, 도 4a는 타깃 유형이 매크로 eNodeB ID인 경우의 포맷을 나타낸 것이며, 도 4b는 타깃 유형이 홈 eNodeB ID인 경우의 포맷을 나타낸 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

WCDMA망과 EPC망을 혼용하는 이종 이동통신 혼용 서비스 환경에서 WCDMA망과 EPC망 사이의 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원하기 위해서는 핸드오버 시에 사용되는 각 노드 간의 SRNS 재배치 관련 메시지의 호환성 확보가 필요하다. 즉 WCDMA망의 SGSN과 EPC망의 MME 사이의 통신 프로토콜인 GTP를 GTPv1에서 GTPv2로 업그레이드하여야 한다. 그런데, 코어 인프라 장비의 경우에는 시스템의 안정성 문제와 개발량의 이슈로 상위 버전으로 한번에 업그레이드하는 부분이 쉽지 않기 때문에 GTP를 GTPv1에서 GTPv2로 업그레이드하지 않고도 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원할 수 있는 방안을 모색한다면 개발비 및 개발기간 측면에서 유리하다. GTP의 경우에 GTPv1에서는 타깃 ID로 RNC 정보만을 전달할 수 있지만 GTPv2에서는 타깃 ID로 eNodeB 정보까지 전달할 수 있다.

본 발명의 실시 예에서는 WCDMA망의 SGSN과 EPC망의 MME 간의 Gn 인터페이스를 통해 전송되는 GTPv1 메시지의 포맷을 수정하여 eNodeB 정보를 실을 수 있도록 한 GTPv1 변형 메시지를 EPC망의 MME가 이용하도록 하며, 이로써, GTPv1에서 GTPv2로의 업그레이드 없이 WCDMA망과 EPC망 사이의 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원할 수 있다. 이를 위해, WCDMA망의 SGSN이 포함하는 메시지 처리 장치는, WCDMA망의 소스 RNC로부터 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID가 포함된 메시지가 수신되면 타깃 eNodeB ID를 GTPv1 변형 메시지에 실어서 EPC망의 타깃 MME에게 송신한다.

이러한 본 발명의 실시 예에 대해 첨부된 도면들을 참조하여 아래에서 살펴보기로 한다.

도 1은 WCDMA망과 EPC망 간 패킷 서브시스템 핸드오버를 위한 연동 인터페이스를 포함하는 이동통신 시스템의 네트워크 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이, WCDMA망의 SGSN(110) 및 RNC(120)를 포함하며, EPC망의 MME(210) 및 eNodeB(220)를 포함한다.

SGSN(110)과 RNC(120) 간은 Iu-PS 인터페이스(310)를 통해 연결되며, SGSN(110)과 MME(210) 간은 Gn 인터페이스(320)를 통해 연결되고, MME(210)와 eNodeB(220) 간은 S1 인터페이스(330)를 통해 연결된다.

RNC(120)는 NodeB(도시 생략됨)와 함께 무선 액세스 네트워크 영역에 해당되며, 제한된 무선 자원을 효율적으로 사용하여 고속의 패킷 데이터 서비스를 제공하고, 멀티미디어 시스템에서 다양한 QoS(Quality of Service) 요구 조건을 만족시키는 기능이 수행된다.

SGSN(110)과 GGSN(도시 생략됨)과 함께 패킷 교환 코어 네트워크에 해당되며, 단말 장치(도시 생략됨)가 패킷 교환 서비스를 제공받도록 인터넷 등과 같은 PDN(Packet Data Network)(도시 생략됨)과의 정합을 위해 IP 기반의 프로토콜 연동 기능을 지원한다. SGSN(110)은 여러 RNC(120)들과 연결되어 단말 장치의 이동성과 패킷 세션 관리를 담당하며, GGSN과는 PDP 컨텍스트(context)를 설정하고, 터널링을 이용하여 프로토콜 데이터 유닛을 전달하는 기능을 수행한다. 또한 SGSN(110)은 IP 라우팅을 수행할 수 있으며, 단말 장치의 위치 등록과 같은 상호 작용을 할 수 있다.

eNodeB(220)는 전송신호의 RF(radio frequency)화와 송수신 신호세기 및 품질 측정, 기저대역 신호처리, 채널 카드(channel card) 자원관리 등의 기능을 수행한다.

MME(210)는 가입자 정보 및 단말 장치의 이동성을 관리하는 노드로서 세션 관리, 아이들(idle) 가입자관리, 페이징(paging), 가입자 인증기능 등을 담당한다. 즉, MME(210)는 단말 장치나 다른 네트워크 노드, 예컨대 PDN GW 또는 S-GW로부터의 결합 요청이나 무선 베어러 설정 요청 등이 있는 경우에 제어 신호를 처리하는 것 등과 같은 제어 평면(control plane)의 여러 기능을 담당하며, EPS 베어러 또는 IP 터널(tunnel)의 설정과 이동성 관리(mobility management) 등의 기능을 수행한다.

이와 같은 이동통신 시스템에서, RNC(120)와 eNodeB(220)는 패킷 서브시스템 핸드오버 시에 사용하기 위해서 타깃 시스템의 필요한 정보를 사전에 SGSN(110) 및 MME(210)를 통해 서로 주고 받는다. 이러한 시스템 정보는 타깃 시스템 데이터베이스를 설정하거나 변경하는 경우에 상대방에게 요청하여 상대방으로부터 응답 받으며, 응답 받은 시스템 정보를 저장하고 있다가 단말 장치로부터 패킷 서브시스템 핸드오버가 요청이 되면 기 저장된 시스템 정보를 전송하여 단말 장치가 타깃 시스템을 찾을 때에 소요되는 시간이 최소화되도록 한다. 이때, SGSN(110)과 MME(210)는 타깃 ID가 포함된 GTP 메시지를 생성하여 Gn 인터페이스(320)를 통해 주고 받는다.

본 발명의 실시 예에 따라 SGSN(110)은 GTPv1 메시지의 포맷을 변형하여 eNodeB ID를 전송할 수 있도록 한 GTPv1 변형 메시지를 생성 및 전송하는 메시지 처리 장치(도시 생략됨)를 포함한다. 이러한 메시지 처리 장치는 WCDMA망의 소스 RNC로부터 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID가 포함된 메시지를 수신하며, 타깃 eNodeB ID를 GTPv1 변형 메시지에 실어서 EPC망의 타깃 MME에게 송신할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따라 MME(210)는 SGSN(110)으로부터 핸드오버를 위한 타깃 ID가 포함된 GTPv1 변형 메시지를 수신하며, GTPv1 변형 메시지에 포함된 길이 필드를 체크하여 그 길이에 따라서 타깃 ID의 유형을 구분할 수 있다.

도 2는 WCDMA망과 EPC망 간 패킷 서브시스템 핸드오버를 위한 연동 인터페이스를 포함하는 이동통신 시스템에서 타깃 시스템 정보를 송수신하는 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 3a 및 도 3b은 WCDMA망과 EPC망 간 연동 인터페이스를 통해 전송할 수 있는 GTP 메시지의 포맷을 나타낸 도면으로서, 도 3a는 종래 기술에 따른 GTPv1 메시지의 포맷을 나타낸 것이며, 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 GTPv1 변형 메시지의 포맷을 나타낸 것이다.

도 3b에 나타낸 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 GTPv1 변형 메시지는 도 3a의 GTPv1 메시지와는 달리 리저버(Spare, Instance) 필드와 타깃 유형(Target Type) 필드 및 타깃 ID(Target ID) 필드를 포함한다.

도 4a 및 도 4b은 본 발명의 실시 예에 따른 GTPv1 변형 메시지에 포함된 타깃 ID 필드의 세부적인 포맷을 나타낸 도면으로서, 도 4a는 타깃 유형이 매크로 eNodeB ID인 경우의 포맷을 나타낸 것이며, 도 4b는 타깃 유형이 홈 eNodeB ID인 경우의 포맷을 나타낸 것이다.

도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이 타깃 ID(Target ID) 필드는 사업자 네트워크 식별정보 필드와 eNodeB ID 필드 및 트래킹 영역 식별정보 필드를 포함한다. 사업자 네트워크 식별정보 필드에는 국가 고유 코드(Mobile Country Code, MCC)와 망 사업자 코드(Mobile Network Code, MNC)가 기록되며, 트래킹 영역 식별정보 필드에는 트래킹 영역 코드(Tracking Area Code, TAC)가 기록된다. 옥텟(Octets) 9의 Spare는 확장성을 고려한 리저버 필드이다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따라 WCDMA망과 EPC망 간 패킷 서브시스템 핸드오버를 위한 연동 인터페이스를 포함하는 이동통신 시스템에서 타깃 시스템 정보를 송수신하는 과정을 첨부된 도면들을 참조하여 살펴보기로 한다.

먼저, WCDMA망의 RNC(120)는 패킷 서브시스템 핸드오버 시에 사용하기 위해서 타깃 시스템 데이터베이스를 설정하거나 변경할 필요가 있는 경우(S401)에 Iu-PS 인터페이스(310)를 통해 SGSN(110)에게 타깃 시스템 정보를 요청한다. 여기서, Iu-PS 인터페이스(310)를 통해 전송되는 메시지에는 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID가 포함되어 있다(S402).

그러면, SGSN(110)의 메시지 처리 장치는 RNC(120)로부터 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID가 포함된 메시지를 수신하며, RNC(120)로부터 수신된 타깃 eNodeB ID를 포함하는 GTPv1 변형 메시지를 생성한다. 만약에, 단계 S402에서 타깃 RNC ID가 포함된 메시지를 수신한 경우라면 SGSN(110)의 메시지 처리 장치는 다른 SGSN과의 데이터 핸드오버를 위해 타깃 RNC ID가 포함된 GTPv1 메시지를 생성할 수 있다.

여기서, 생성되는 GTPv1 변형 메시지는 도 3b에 나타낸 바와 같이 리저버(Spare, Instance) 필드와 타깃 유형(Target Type) 필드 및 타깃 ID(Target ID) 필드를 포함한다. 타깃 ID 필드는 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이 사업자 네트워크 식별정보 필드와 eNodeB ID 필드 및 트래킹 영역 식별정보 필드를 포함하고, 사업자 네트워크 식별정보 필드에는 국가 고유 코드(Mobile Country Code, MCC)와 망 사업자 코드(Mobile Network Code, MNC)가 기록되며, 트래킹 영역 식별정보 필드에는 트래킹 영역 코드(Tracking Area Code, TAC)가 기록된다.

이후, SGSN(110)의 메시지 처리 장치는 Gn 인터페이스(320)를 통해 GTPv1 변형 메시지를 EPC망의 MME(210)에게 전송한다(S403).

그러면, EPC망의 MME(210)는 SGSN(110)으로부터 수신된 GTPv1 변형 메시지를 eNodeB(220)에게 S1 인터페이스(330)을 통해 전송하여 타깃 시스템 정보를 요청한다(S404). 여기서, MME(210)는 수신된 GTPv1 변형 메시지의 길이(length) 필드를 체크하여 그 길이에 따라서 RNC ID와 eNodeB ID를 구분할 수 있다. 예컨대, 기 설정된 제 1 기준값, 제 2 기준값 및 제 3 기준값과 상기 길이를 비교하며, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 가장 작은 제 1 기준값(일예로, 9 바이트)과 상기 길이가 일치할 경우에는 타깃 ID를 RNC ID로 구분하고, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 중간인 제 2 기준값(일예로, 11 바이트)과 길이가 일치할 경우에는 타깃 ID를 Ext. RNC ID로 구분하며, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 가장 큰 제 3 기준값(일예로, 12.5 바이트)과 길이가 일치한 경우에는 타깃 ID를 eNodeB ID로 구분할 수 있다.

이러한 단계 S402 내지 S404의 타깃 시스템 정보 요청에 따라 eNodeB(220)가 타깃 시스템 정보를 회신(S405)하면 MME(210) 및 SGSN(110)을 거쳐서 RNC(120)에게 전달된다(S406 및 S407).

그러면, RNC(120)는 수신된 타깃 시스템 정보에 의거하여 패킷 서브시스템 핸드오버 시에 사용하기 위한 타깃 시스템 데이터베이스를 설정하거나 변경한다(S408).

한편, EPC망의 eNodeB(220) 또한 패킷 서브시스템 핸드오버 시에 사용하기 위해서 타깃 시스템 데이터베이스를 설정하거나 변경할 필요가 있는 경우(S411)에 S1 인터페이스(330)를 통해 MME(210)에게 타깃 시스템 정보를 요청한다. 여기서, S1 인터페이스(330)를 통해 전송되는 메시지에는 핸드오버를 위한 타깃 RNC ID가 포함되어 있다(S412).

그러면, MME(210)는 eNodeB(220)로부터 핸드오버를 위한 타깃 RNC ID가 포함된 메시지를 수신하며, eNodeB(220)로부터 수신된 타깃 RNC ID를 포함하는 GTP 메시지를 생성하고, Gn 인터페이스(320)를 통해 GTP 메시지를 WCDMA망의 SGSN(110)에게 전송한다(S413).

그러면, WCDMA망의 SGSN(110)는 MME(210)으로부터 수신된 GTP 변형 메시지를 RNC(120)에게 Iu-PS 인터페이스(310)을 통해 전송하여 타깃 시스템 정보를 요청한다(S414).

이러한 단계 S412 내지 S414의 타깃 시스템 정보 요청에 따라 RNC(120)가 타깃 시스템 정보를 회신(S415)하면 SGSN(110) 및 MME(210)을 거쳐서 eNodeB(220)에게 전달된다(S416 및 S417).

그러면, eNodeB(220)는 수신된 타깃 시스템 정보에 의거하여 패킷 서브시스템 핸드오버 시에 사용하기 위한 타깃 시스템 데이터베이스를 설정하거나 변경한다(S418).

이와 같은 단계 S401 내지 S408 및 단계 S411 내지 S418의 타깃 시스템 설정 또는 변경 처리 절차가 의해 WCDMA망의 RNC(120)와 EPC망의 eNodeB(220) 사이에 타깃 시스템 정보의 송신 및 수신이 이루어진다.

이와 같이 타깃 시스템 데이터베이스가 구축된 상태에서 단말 장치가 RNC(120)에게 패킷 서브시스템 핸드오버(데이터 핸드오버)를 요청(S421)하면 RNC(110)가 단계 S408에서 저장한 타깃 시스템 정보를 단말 장치에게 전송하여 단말 장치가 타깃 시스템을 찾을 때에 소요되는 시간이 최소화되도록 한다(S422).

또는, 단말 장치가 eNodeB(220)에게 패킷 서브시스템 핸드오버(데이터 핸드오버)를 요청(S431)하면 eNodeB(220)가 단계 S418에서 저장한 타깃 시스템 정보를 단말 장치에게 전송하여 단말 장치가 타깃 시스템을 찾을 때에 소요되는 시간이 최소화되도록 한다(S432).

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 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명의 실시 예에 의하면, WCDMA망의 SGSN과 EPC망의 MME 간의 Gn 인터페이스를 통해 전송되는 GTPv1 메시지의 포맷을 수정하여 eNodeB 정보를 실을 수 있도록 한 GTPv1 변형 메시지를 EPC망의 MME가 이용하도록 한다.

따라서, GTPv1에서 GTPv2로의 업그레이드 없이 WCDMA망과 EPC망 사이의 패킷 서브시스템 핸드오버를 지원할 수 있다.

이와 같은 본 발명은 WCDMA망과 EPC망을 혼용하는 이종 이동통신 혼용 서비스 환경에 이용하면 개발비와 개발기간 측면에서 매우 유리하기 때문에 높은 경제적 효과를 발휘할 수 있는 유용한 발명이다.

110 : SGSN 120 : RNC
210 : MME 220 : eNodeB
310 : Iu-PS 인터페이스 320 : Gn 인터페이스
330 : S1 인터페이스

Claims

WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망의 소스 RNC(Radio Network Controller)로부터 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID(identification)가 포함된 메시지를 수신하는 단계와,
상기 타깃 eNodeB ID를 GTPv1(General Packet Radio Service Tunneling Protocol ver.1) 변형 메시지에 실어서 EPC(Evolved Packet Core)망의 타깃 MME(Mobility Management Entity)에게 송신하는 단계를 포함하는
SGSN(Serving General packet radio service Support Node)의 메시지 처리 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 송신하는 단계는, 상기 GTPv1 변형 메시지에 타깃 유형 필드와 타깃 ID 필드를 포함하여 송신하는
SGSN의 메시지 처리 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 송신하는 단계는, 상기 타깃 ID 필드에 사업자 네트워크 식별정보 필드와 eNodeB ID 필드 및 트래킹 영역 식별정보 필드를 포함하여 송신하는
SGSN의 메시지 처리 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 송신하는 단계는, 상기 트래킹 영역 식별정보 필드에 트래킹 영역 코드를 기록하여 송신하는
SGSN의 메시지 처리 방법.
WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망의 소스 RNC(Radio Network Controller)로부터 핸드오버를 위한 타깃 eNodeB ID(identification)가 포함된 메시지를 수신하며, 상기 타깃 eNodeB ID를 GTPv1(General Packet Radio Service Tunneling Protocol ver.1) 변형 메시지에 실어서 EPC(Evolved Packet Core)망의 타깃 MME(Mobility Management Entity)에게 송신하는
SGSN(Serving General packet radio service Support Node)의 메시지 처리 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 GTPv1 변형 메시지는, 타깃 유형 필드와 타깃 ID 필드를 포함하는
SGSN의 메시지 처리 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 타깃 ID 필드는, 사업자 네트워크 식별정보 필드와 eNodeB ID 필드 및 트래킹 영역 식별정보 필드를 포함하는
SGSN의 메시지 처리 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 트래킹 영역 식별정보 필드에는, 트래킹 영역 코드를 기록하는
SGSN의 메시지 처리 장치.
WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망의 SGSN(Serving General packet radio service Support Node)으로부터 핸드오버를 위한 타깃 ID(identification)가 포함된 GTPv1(General Packet Radio Service Tunneling Protocol ver.1) 변형 메시지를 수신하며, 상기 GTPv1 변형 메시지에 포함된 길이(length) 필드를 체크하여 그 길이에 따라서 상기 타깃 ID의 유형을 구분하는
MME(Mobility Management Entity)의 메시지 처리 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 MME는, 기 설정된 제 1 기준값, 제 2 기준값 및 제 3 기준값과 상기 길이를 비교하며, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 가장 작은 제 1 기준값과 상기 길이가 일치할 경우에는 상기 타깃 ID를 RNC ID로 구분하고, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 중간인 제 2 기준값과 상기 길이가 일치할 경우에는 상기 타깃 ID를 Ext. RNC ID로 구분하며, 제 1 내지 제 3 기준값 중에서 그 크기가 가장 큰 제 3 기준값과 상기 길이가 일치한 경우에는 상기 타깃 ID를 eNodeB ID로 구분하는
MME의 메시지 처리 장치.