KR101301118B1 - 메시지를 멀티 인터페이스 사용자 장치의 액티브 상태의 인터페이스에 리다이렉트하는 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따라, 멀티 인터페이스 사용자 장치의 제1 인터페이스와 통신하도록 구성된 제1 네트워크를 작동시키는 방법이 개시되어 있다. 제1 네트워크는, 사용자 장치로부터, 사용자 장치에 대한 메시지를 제2 네트워크를 경유하여 포워딩하도록 요청하는 제1 메시지를 수신한다. 제1 네트워크는 사용자 장치에 대한 제2 메시지를 수신하고, 제2 메시지를 제2 네트워크에 포워딩한다.

Description

메시지를 멀티 인터페이스 사용자 장치의 액티브 상태의 인터페이스에 리다이렉트하는 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR REDIRECTING MESSAGES TO AN ACTIVE INTERFACE OF A MULTIPLE-INTERFACE DEVICE}
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본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 메시지를 멀티 인터페이스 장치의 액티브 상태의 인터페이스(active interfeace)에 리다이렉트하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 셀룰러 전화, 랩탑 컴퓨터 및 각종 멀티미디어 장치와 같은 다양한 액세스 단말기를 이용하여 복수의 사용자에 대한 음성 및 데이터 서비스를 제공하기 위해 폭 넓게 이용된다. 이러한 통신 시스템은 IEEE 802.11 네트워크, 셀룰러 전화 및/또는 모바일 광대역 통신망과 같은 근거리 통신망을 포함할 수 있다. 통신 시스템은 FDMA(Frequency Division Multiple Access, 주파수 분할 다중 접속 방식), TDMA(Time Division Multiple Access, 시분할 다중 접속 방식), CDMA(Code Division Multiple Access, 코드 분할 다중 접속 방식), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 직교 주파수 분할 다중 접속 방식), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access, 단일 캐리어 주파수 분할 다중 접속 방식) 등과 같은 하나 이상의 다중 접속 기술을 이용할 수 있다. 모바일 광대역 통신망은 GPRS(General Packet Radio Service), 3G(3rd-Generation standards), WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), 3GPP(the 3rd Generation Partnership Project), IEEE 802.11 네트워크, EV-DO(Evolution-Data Optimized), 또는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 다수의 시스템 타입 또는 파트너십을 따를 수 있다.
무선 통신망이 더욱 보편화됨에 따라, 현재 다수의 사용자 장치는 하나보다 많은 무선 통신망을 접속하도록 구성되고 있다.
사용자 장치 내의 복수의 인터페이스가 동일 배터리를 공유할 때, 그리고 각각의 개별 인터페이스 기술 내에서만 전력 소모가 최적화되었다면, 사용자 장치는, 모든 인터페이스가 동시에 활성화되거나 및/또는 이들 개개의 통신망의 각각으로부터의 전송을 주기적으로 수신할 수도 있기 때문에, 하나의 인터페이스를 갖는 사용자 장치보다 더 많은 전원을 소모할 수도 있다. 무선 통신 시스템의 분야에서는 멀티 인터페이스 장치를 위한 전력 소모를 더 우수하게 활용하는 시스템 및 방법이 요구된다.
일실시예에 따라, 멀티 인터페이스 사용자 장치의 제1 인터페이스와 통신하도록 구성된 제1 네트워크를 작동시키는 방법이 제공된다. 이 방법에서는, 상기 제1 네트워크가, 상기 사용자 장치로부터, 상기 사용자 장치에 대한 메시지를 제2 네트워크를 경유하여 포워딩하도록 요청하는 제1 메시지를 수신한다. 또한, 상기 제1 네트워크가 상기 사용자 장치에 대한 제2 메시지를 수신하고, 상기 제2 메시지를 상기 제2 네트워크에 포워딩한다.
다른 실시예에 따라, 멀티 인터페이스 사용자 장치의 제1 인터페이스와 통신하도록 구성된 제1 네트워크를 작동시키는 방법이 제공된다. 이 방법은, 상기 멀티 인터페이스 사용자 장치에 대한 제2 네트워크로부터의 포워딩된 메시지를 수신하는 단계와, 상기 메시지를 상기 멀티 인터페이스 사용자 장치의 상기 제1 인터페이스에 포워딩하는 단계를 포함한다.
다른 실시예에 따라, 제1 네트워크 상에서 작동하는 제1 인터페이스 및 제2 네트워크 상에서 작동하는 제2 인터페이스를 포함하는 사용자 장치를 작동시키는 방법이 제공된다. 이 방법은 상기 제2 인터페이스를 차단(shut down)하는 단계를 포함하며, 상기 제2 인터페이스를 차단하는 단계는, 상기 제2 인터페이스가, 상기 제2 네트워크에, 상기 제2 네트워크로 하여금 메시지를 상기 제1 인터페이스에 포워딩하도록 요청하는 리다이렉트 요청(redirect request)을 전송하는 단계를 포함한다. 상기 제2 인터페이스는 그 후 상기 제2 네트워크에 의해 도달할 수 없는(unreachable) 상태로 되고, 상기 제1 인터페이스는 상기 제1 네트워크에 의해 도달할 수 있는 상태로 된다.
다른 실시예에 따라, 제1 네트워크 상의 포워딩 에이전트(forwarding agent)를 포함하는 무선 통신 시스템이 제공된다. 상기 포워딩 에이전트는, 멀티 인터페이스 사용자 장치의 제1 인터페이스와 통신하고, 상기 사용자 장치로부터, 상기 사용자 장치에 대한 메시지를 제2 네트워크를 경유하여 포워딩하도록 요청하는 제1 메시지를 수신하고, 상기 사용자 장치에 대한 제2 메시지를 수신하고, 상기 제2 메시지를 상기 제2 네트워크에 포워딩하도록 구성된다.
다른 실시예에 따라, 무선 사용자 장치가 제공된다. 상기 무선 사용자 장치는, 제1 네트워크와 통신하도록 구성된 제1 인터페이스, 및 제2 네트워크와 통신하도록 구성된 제2 인터페이스를 포함한다. 상기 무선 사용자 장치는, 상기 제2 네트워크에, 상기 제2 네트워크로 하여금 메시지를 상기 제1 인터페이스에 포워딩하도록 요청하는 리다이렉트 요청을 전송하고, 상기 제2 인터페이스를 상기 제2 네트워크에 의해 도달할 수 없는 상태로 하고, 상기 제1 인터페이스를 상기 제1 네트워크에 의해 도달할 수 있는 상태로 하도록 구성된다.
상기한 내용은 이하에 후속되는 본 발명의 상세한 설명을 더욱 용이하게 이해할 수 있도록 본 발명의 실시예의 특징을 광범위하게 기술하기보다는 개요만을 설명한 것이다. 본 발명의 청구범위의 요지를 형성하는 본 발명의 실시예의 추가 특징 및 장점이 이후에 설명될 것이다. 당업자는 본 명세서에 개시된 개념 및 구체적인 실시예가 본 발명의 동일한 목적을 수행하기 위한 다른 구조 또는 프로세스를 수정하거나 설계하기 위한 토대로서 용이하게 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 당업자는 이러한 등가의 구성이 첨부된 청구범위에 의해 정해지는 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않는다는 것을 이해할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 모바일 광대역 시스템의 개요를 예시하고 있다.
도 2는 일실시예의 멀티 인터페이스 사용자 장치를 예시하고 있다.
도 3은 일실시예의 멀티 인터페이스 사용자 장치의 개요를 예시하고 있다.
도 4 내지 도 7은 일실시예의 멀티 인터페이스 사용자 장치를 위한 접속 개요를 예시하고 있다.
도 8은 일실시예의 네트워크의 블록도를 예시하고 있다.
도 9는 일실시예의 멀티 인터페이스 사용자 장치를 예시하고 있다.
도 10은 일실시예의 기지국을 예시하고 있다.
도 11은 일실시예의 사용자 장치를 예시하고 있다.
첨부 도면의 여러 도면에 걸쳐 대응하는 도면부호 및 기호는 다른 언급이 없다면 일반적으로 대응 부분을 나타낼 것이다. 이들 도면은 실시예의 관련 특징을 명확하게 예시하기 위해 도시된 것으로, 반드시 실척으로 도시될 필요는 없다.
본 발명 및 그 장점의 보다 완전한 이해를 위해, 이하에서는 첨부 도면을 참조하여 상세한 설명이 이루어진다.
이하에서는 각종 실시예의 구성 및 이용에 대하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 매우 다양한 특정 설명에서 구현될 수 있는 다수의 적용 가능한 신규의 개념을 제공한다는 것을 이해하여야 한다. 설명되는 구체적인 실시예는 단지 본 발명을 구성 및 이용하기 위한 구체적인 방법을 예시하는 것이며, 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
본 발명의 실시예는 구체적인 설명에서의 실시예, 예컨대 메시지를 멀티 인터페이스 장치의 액티브 상태의 인터페이스에 리다이렉트하는 시스템 및 방법을 설명할 것이다.
무선 통신망이 더욱 보편화됨에 따라, 다수의 사용자 장치는 현재 하나보다 많은 무선 통신망을 액세스하도록 구성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자 장치(102)는 예컨대 IEEE 802.11 네트워크(104), IEEE 802.16 네트워크(166), 및 3GPP 네트워크(108) 등의 네트워크를 액세스하도록 구성된다. 이러한 멀티 인터페이스 장치에서, 각각의 인터페이스는 GSM, GPRS, LTE, WiMAX, CDMA2000, WLAN 등의 다른 네트워크 기술을 포함할 수도 있으며, 반드시 이들로만 한정되지는 않는다.
실시예에서, 멀티 인터페이스 장치 내에서의 전력 보존은 적어도 하나의 인터페이스를 액티브 상태로 유지하면서 멀티 인터페이스 장치의 다른 인터페이스를 비작동 상태로 함으로써 달성된다. 턴오프된 인터페이스에 어드레스된 호 접속 요청(call connection request) 또는 다른 요청은 액티브 상태의 인터페이스로 리다이렉트된다. 원래는 턴오프된 인터페이스에 어드레스된 접속 요청을 수신할 시에, 액티브 상태의 인터페이스는 턴오프된 인터페이스를 기동(wake-up)시켜 메시지를 수신하도록 하거나, 또는 턴오프된 인터페이스 대신에 그 호를 어플리케이션의 조건, 사용자 기호(user preference) 또는 다른 기준에 따라 처리한다. 액티브 상태의 인터페이스는 예컨대 호 요청을 수신할 수 있는 슬립 상태 또는 아이들 상태와 같은 어떠한 전원 공급 상태(power state)일 것이다.
전원 절감(power saving)을 달성하는 일실시예의 시스템 및 방법은 "system and Method of Power Management for a Device with Multiple Network Interfaces"를 발명의 명칭으로 하여 2010년 2월 26일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 12/714,278, "An Overlap Power Management for Device with Multiple Network Interfaces Each with Its Own Power Management"를 발명의 명칭으로 하여 2009년 3월 6일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 61/158,206, "System and Method of Power Management for a Device with Multiple Network Interfaces"를 발명의 명칭으로 하여 2009년 5월 11일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 61/177,171, 및 "Centralized Power Management for Device with Multiple Network Interfaces"를 발명의 명칭으로 하여 2009년 5월 12일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 61/177,559에서 찾아볼 수 있으며, 이들 특허 출원은 그 전체 내용이 본 명세서에 원용되어 있다.
본 발명의 일실시예에서, 접속 요청을 액티브 상태의 인터페이스에 리다이렉트하는 방법은 모바일 IP 기술과 유사하지만 별개의 것이다. 이러한 접속 요청의 리다이렉션은 모바일 IP 기술과는 독립된 것이므로, 모바일 IP와 함께 이용될 수 있다. 모바일 IP로 또는 모바일 IP 없이 접속 요청을 리다이렉트하고 그 후 리다이렉션을 캔슬하는 방법이 여기에서 설명된다.
도 2는 사용자 장치(200)가 2개의 인터페이스를 갖는 종래의 구성을 예시하고 있다. 그 중 하나의 인터페이스는 IEEE 802.16 네트워크에 연결되고, 다른 인터페이스는 3GPP 또는 3GPP2 네트워크에 연결된다. 전화가 액티브하게 사용되고 있지 않을 때, 인터페이스 모두는 각각의 전화 인터페이스가 자신의 각각의 네트워크로부터 주기적인 메시지를 수신할 수 있는 슬립 모드 또는 또 다른 전력 절감 모드에 있게 된다. 예컨대, 슬립 모드에서, 전화는 자신의 수신기를 주기적으로 턴온하거나, 또는 자신의 수신기를 전원 투입 상태(powered up state)로 유지하여 각각의 네트워크로부터의 전송을 수신할 수 있도록 한다. 그러나, 사용자 장치(200)의 양자의 인터페이스가 이러한 모드에 있을 때, 배터리는 슬립 모드에 있는 단일 인터페이스를 갖는 전화에 전력을 공급하는 배터리보다 더 빠르게 고갈될 것이다.
본 발명의 일실시예에서, 멀티 인터페이스 장치를 위한 전력 관리 시스템은 사용이 활성화되어 있지 않은 일부 인터페이스를 차단하고, "오프 상태의" 인터페이스를 목적지로 하는 호 접속 요청 또는 다른 요청 및 메시지를 액티브 인터페이스에 리다이렉트하여, 멀티 인터페이스 장치가 멀티 인터페이스에 대한 시그널 핸드쉐이크(signal handshake)를 지속할 수 있다. 도 3은, 하나의 인터페이스가 종료되고, "오프 상태의" 인터페이스에 대한 접속 요청이 네트워크를 통해 "슬립" 모드 인터페이스에 리다이렉트되는, 사용자 장치(300)의 실시예를 예시하고 있다. 일부 실시예에서, 사용자 장치(300)는, 다른 장치에 대해서는, 턴오프된 인터페이스가 "슬립" 상태에 있더라도 턴오프된 인터페이스를 통해 사용자 장치와의 접속을 구축하도록 시도하는 대응 노드(correspondent node, CN)로서 보일 수도 있다. 일부 실시예에서, "슬립" 상태에 있는 하나의 인터페이스와 턴오프된 하나 이상의 다른 인터페이스를 갖는 사용자 장치(300)는, 양측의 네트워크, 예컨대 802.16 네트워크 및 3GPP 또는 3GPP2 네트워크가 사용자 장치(300)에 메시지를 보낼 수 있다는 점에서 도 2의 사용자 장치(200)처럼 동작한다. 그러나, 사용자 장치(300)의 전력 소모는 인터페이스 중의 하나가 "슬립" 모드에 있지 않고 "오프" 상태로 차단되기 때문에 사용자 장치(200)의 전력 소모보다 작아지게 된다.
본 발명의 실시예는 하나 이상의 인터페이스 장치를 액티브 상태로 유지하는 것을 포함한다. 액티브 상태의 인터페이스는 슬립 또는 아이들 상태와 같은 어떠한 전원 공급 상태이며, 그 동안은 접속 요청을 수신할 수 있다.
멀티 인터페이스는 상이한 IP 어드레스로 상이한 네트워크 접속을 구축할 수 있다. 일실시예의 구성의 예가 도 4에 도시되어 있으며, 이 도면에서는 각각 IP 어드레스 HoA1과 HoA2를 갖는 2개의 인터페이스(IF1, IF2)를 갖고 있으며, 이들은 도 2의 사용자 장치(200)를 위해 도시된 네트워크 접속에 대응한다. 인터페이스 IF2가 턴오프되기 전에, 사용자 장치(200)는 자신에게 오는 메시지를 어드레스 HoA1으로 리다이렉트하도록 하는 메시지를 자신의 네트워크에 보낸다.
3GPP 또는 3GPP2 네트워크에 대한 인터페이스가 차단된 때에도, 도 3의 사용자 장치(300)가 802.16 네트워크 및 3GPP 또는 3GPP2 네트워크로부터의 메시지에 응답할 수 있도록 하기 위해, 일부 실시예는 포워딩 메카니즘을 이용한다. 일부 실시예에서, 포워딩 메카니즘은 예컨대 모빌리티 기술(mobility technology)에 사용된 포워딩 메카니즘과 같은 기존의 이용 가능한 포워딩 메카니즘을 이용한다.
일부 실시예에서, 모바일 IP 기술이 도 5에 도시된 바와 같이 포워딩 메카니즘으로서 이용된다. 일실시예에서, 사용자 장치(도 3)는 방문 네트워크(visited network)로 이동한 때에 어드레스 CoA2를 갖는 패킷을 수신하는 접속 링크를 획득하여, HoA2와 CoA2 간의 바인딩(binding)이 존재하게 된다. 어드레스 HoA2를 목적지로 하는 트래픽은 IF2의 홈네트워크 내의 로컬 모빌리티 앵커(local mobility anchor, LMA) 또는 홈 에이전트(HA)에 의해 인터셉트되고, IP-in-IP 터널링을 이용하여 CoA2에 포워딩된다. 즉, HoA2에 어드레스된 IP 패킷은 목적지 어드레스로서의 CoA2를 갖는 외측 IP 헤더 내부에 인캡슐레이션된다. 본 발명의 실시예는 원래 IF2를 목적지로 하는 접속 요청이 IF1으로 포워딩되도록 유사한 포워딩 메카니즘을 이용한다.
일실시예에서, IF2를 턴오프하고 IF2의 메시지를 IF1으로 포워딩하는 메카니즘은, 모바일 IP 메카니즘과는 별개이다. 본 실시예에서, 이 메카니즘 및 모바일 IP는 서로 간섭하지 않아서, 시스템이 모빌리티를 위한 프록시 모바일 IP(PMIP)을 포함한 상이한 변종(variant)으로 모바일 IP를 지속적으로 이용할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예는 IF1이 자신의 홈 네트워크 또는 방문 네트워크 중의 어느 하나에 있을 수 있도록 하는 방법을 포함한다. 또한, IF2도 자신의 홈 네트워크 또는 방문 네트워크 중의 어느 하나에 있을 수 있다.
도 6은 IF1이 자신의 홈 네트워크에 있을 때의 본 발명의 일실시예를 도시하고 있다. IF2를 턴오프할 때, HoA2의 메시지를 HoA1으로 포워딩하기 위해 HoA2와 HoA1 사이에 바인딩이 구축되며, 일부 실시예에서는 도 5의 IP 모빌리티에서의 CoA2와 HoA2 간의 바인딩과 유사하다. IF2를 턴오프하기 전에, IF2는 자신의 홈 네트워크 내의 로컬 모빌리티 앵커(LMA) 또는 홈 에이전트(HA)에 바인딩 요청을 행한다. 그러므로, HoA2를 목적지로 하는 접속 요청이 HA 또는 LMA에 의해 인터셉트되며, 그 후에 이 접속 요청을 어드레스 HoA1으로 터널링한다. 이 IP-in-IP 패킷은 HoA1의 목적지 어드레스를 갖는다. 따라서, 접속 요청은 IF1을 제공하는 네트워크를 통해 IF1으로 갈 것이다.
일실시예에서, 액티브 상태의 인터페이스 IF1이 슬립 모드에 있다면, IF1을 제공하는 네트워크에 포워딩된 IF2에 대한 접속 요청은 네트워크로 하여금 IF1을 기동시켜 메시지를 수신하도록 할 것이다. 장치가 수신된 메시지의 IP-in-IP 외측 헤더를 개봉할 때, 장치는 패킷이 IF2에 대한 접속 요청을 포함하고 있다는 것을 발견할 것이다. 그 후, 장치는 IF2 대신에 IF1을 이용하여 호를 처리할지 아니면 IF2를 이용하여 호를 수신하기 위해 IF2를 기동시킬지를 결정한다. 일실시예에서, 이러한 결정은 어플리케이션 조건, 인터페이스의 용량, 사용자 기호, 전력 소모의 감안, 또는 기타 기준에 좌우된다.
일례의 실시예에서, IF1은 3GPP LTE 인터페이스이고, IF2는 WiFi 인터페이스이다. 접속을 위한 유입 인비테이션(incoming invitation)이 HoA2에 보내진다. 일실시예에서, 인비테이션은 VoIP 세션을 위한 것이며, VoIP를 위해 요구되는 비트 레이트는 어느 하나의 인터페이스가 호를 처리할 수 있도록 매우 낮다. WiFi 네트워크에 대해서는 제한되지 않은 액세스를 갖지만 LTE 네트워크에 대한 액세스는 데이터 용량에 따라 과금되는 사용자 플랜(user plan)을 사용자가 갖는다면, 사용자 기호에 따라 작동하는 장치는 호를 처리하기 위해 IF2를 기동할 수 있다. 한편, 이 때의 사용자 장치가 WiFi 서비스가 이용 가능하지 않은 지점에 있다면, 사용자 장치는 IF1을 이용하여 호를 처리할 수 있다. 사용자 장치가 접속 요청에 응답하기 위해 IF2를 기동하도록 결정하면, 사용자 장치는 네트워크에 접속하기 위해 IF2를 기동할 것이다.
다른 실시예에서, IF1이 방문 네트워크일 때, IF2가 턴오프된다. HoA2에 대한 메시지는 IF2의 홈 네트워크 내의 LMA 또는 HA에 의해 인터셉트되며, 이 메시지는 외측 헤데 내의 목적지 어드레스로서의 HoA1으로 터널링된다. 일부 실시예에서, 이 인캡슐레이션된 패킷은 HoA1으로 어드레스된 임의의 다른(인캡슐레이션되지 않은) 패킷처럼 동작한다. IF1이 방문 네트워크에 있으면, HoA1과 CoA1 사이에 모바일 IP(MIP) 바인딩이 존재한다. 그에 따라, IF1의 홈 네트워크 내의 LMA 또는 HA가, HoA1으로 어드레스된 인캡슐레이션되지 않은 패킷을 인터셉트하는 것과 유사한 방식으로, 이미 인캡슐레이션된 패킷을 인터셉트한다. 그 후, HA 또는 LMA는 이미 터널링된 패킷을 어드레스 CoA1에 터널링한다. 즉, 일실시예에서, 이미 인캡슐레이션된 패킷은 외측 헤더에서 목적지 어드레스 CoA1으로 다시 인캡슐레이션된다. 모바일 IP 메카니즘에 후속하여, 이 IP-in-IP 패킷은 IF1의 방문 네트워크 내의 외부 에이전트(foreign agent)에 도착할 것이다. 외부 에이전트는 최외측 헤더를 디인캡슐레이트하고, 목적지 어드레스 HoA1에 따라 패킷을 IF1에 전달할 것이다. IF1은 이 패킷을 다시 디인캡슐레이션하여, 이 패킷이 IF2에 속하는 것인지를 확인한다. 도 7은 본 실시예를 설명하는 연결 도면을 예시하고 있다.
일실시예에서, IF2는 기동되고 있을 때에는 방문 네트워크에 있을 수도 있고 또는 자신의 홈 네트워크에 있을 수도 있다. IF2가 기동될 때, IF2의 홈 네트워크의 LMA 또는 HA가 메시지를 IF1에 포워드하지 않도록, 바인딩 업데이트가 IF2의 홈 네트워크에 전송된다.
IF2가 기동 상태에 있을 때에 자신의 홈 네트워크에 있는 실시예에서는, HoA2를 목적지로 하는 메시지가 도 4에 도시된 IF2의 구성에 따라 IF2에 도달하도록, 바인딩 업데이트가 IF2의 홈 네트워크의 LMA 또는 HA에 전송된다.
다른 실시예에서, IF2는 기동 상태에 있을 때에 방문 네트워크에 있으며, HoA2를 목적지로 향하는 메시지가 도 5에 도시된 IF2의 구성에 따라 모바일 IP 터널링을 이용하여 IF2에 도달하도록, 바인딩 업데이트가 IF2의 홈 네트워크의 LMA 또는 HA에 전송된다.
도 8은 기지국(802)과 통신하는 사용자 장치(200)를 도시하는 일례의 네트워크도를 예시하고 있다. 기지국(802)은 게이트웨이(804)에 연결되며, 이 게이트웨이는 라우팅 기능부(808)에 연결되어 있다. 라우터 또는 라우팅 기능부(808)는 홈 에이전트(HA)(806) 및 인터넷 접속부(810)와 통신한다. 본 발명의 실시예에서, 게이트웨이(804), HA(806), 및 라우팅 기능부(808)는 컴퓨터 프로세서 및 메모리를 갖는 서버 및 스위치 등을 포함하는 종래의 공지된 네트워크 하드웨어로 구현된다.
일실시예의 IP 네트워크에서, HA(806)는 인증, 인가 및 요금계산(AAA) 서버가 IP 네트워크에 대한 기능부가 되는 것과 유사하게 IP 네트워크에 대한 논리 기능부이다. 일실시예에서, HA(806)는 홈 네트워크 내의 라우터(808) 또는 라우터의 일부분에 연결된다. 일실시예에서, HA(806)는 기지국보다 높은 네트워크 계층에 있으며, 홈 어드레스에 전송된 패킷이 HA(806)에 의해 인터셉트되도록 하는 네트워크 계층에 위치된다. 일실시예에서, HA(806)는 모바일 노드의 위치 정보를 유지하기 위해 데이터베이스 기능부를 갖는다. 일실시예의 WiMAX 네트워크에서, 예컨대, 홈 에이전트(HA)의 위치는 네트워크 액세스 프로파이더 네트워크(NAP) 내에 있다. 다른 실시예에서, HA(806)는 네트워크의 상이한 부분에 위치된다.
일실시예에서, 사용자 장치는 2개의 상이한 어드레스를 가지며, 하나의 인터페이스로부터의 유입 호를 또 다른 인터페이스에 리다이렉트하기 위한 호 리다이렉트 메카니즘을 갖는 네트워크에 연결하도록 구성된다. 일실시예에서, 호 포워딩 메카니즘은 모바일 IP이지만, 다른 실시예에서는 상이한 호 포워딩 메카니즘이 이용될 수 있다. 모바일 IP를 이용하는 실시예에서, 사용자 장치는 영구적 어드레스로서 홈 어드레스(HoA)를 갖도록 되어, 자신의 홈 네트워크에 있도록 구성된다. 사용자 장치가 상이한 네트워크(방문 네트워크)로 이동할 때, 캐어-오브-어드레스(care-of-address, CoA)를 취한다. 일실시예에서, 방문 네트워크는 홈 에이전트에게 CoA에 대해 알려주며, 이로써 유입 메시지는 목적지 어드레스로서 HoA를 갖는다. 유입 메시지는 홈 네트워크 내의 홈 에이전트에 의해 인터셉트된다. 홈 에이전트는 그 후 패킷을 CoA에 포워딩하여 사용자 장치에 도달하게 한다. 일실시예에서, 이러한 포워딩은 CoA를 목적지 어드레스로서 갖는 외측 IP 헤더로 패킷을 인캡슐레이션함으로써 달성된다.
다수의 내용에서 다양한 실시예가 구현될 수 있다. 멀티 인터페이스 장치에서, 각각의 인터페이스는 GSM, GPRS, LTE, WiMAX, CDMA2000, WLAN 등과 같은 상이한 네트워크 기술을 포함할 수 있다. 이들 개개의 무선 기술은 TDMA, CDMA, 또는 OFDMA를 포함하는 상이한 무선 액세스 기술을 이용할 수 있다. 일례에서, 도 9는 각각의 인터페이스에 대한 네트워크 액세스를 갖는 멀티 인터페이스 장치를 도시하고 있다. 각각의 인터페이스에 대해, 필요 시에 액티브 상태로 될 수 있도록 하기 위해, 액티브 상태로 사용되는 여부에 상관없이 네트워크에 대한 어태치먼트(attachment)를 유지한다. 인터페이스가 액티브 상태의 사용에 있지 않을 때, 이 실시예에서는 핸드쉐이킹 시그널링으로 네트워크에 대한 어태치먼트가 유지된다. 인터페이스가 통상적으로 더 낮은 전력 소모의 상태에 있는 동안(슬립 모드 또는 전력 절감 모드에 있을 때 등), 자신의 네트워크 어태치먼트를 유지하기 위해 전력 소모를 지속한다.
일실시예에서, 도 10에 도시된 바와 같이 일례의 알고리즘의 일부분이 무선 기지국(900)에서 구현된다. 기지국(900)은 송신기(906) 및 수신기(908)에 연결된 기지국 프로세서(904)와, 네트워크 인터페이스(902)를 갖는다. 송신기(906) 및 수신기(908)는 커플러(910)를 통해 안테나(912)에 연결된다. 본 발명의 실시예에서, 기지국(900)은 예컨대 OFDMA 다운링크 채널을 이용한 LTE 네트워크, IEEE 802.11 네트워크 또는 IEEE 802.16 네트워크, 또는 3GPP 네트워크에서 작동할 수 있다. 다른 실시예에서는, 예컨대 WiMAX 및/또는 1XEV-D0와 같은 다른 시스템, 네트워크 타입 및 전송 체계가 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 기지국 프로세서(904)는 인터페이스 상태에 대해 사용자 장치로부터 전송 및 수신된 메시지를 처리한다. 일례에서, 기지국 프로세서(904)는 페이징 시스템(paging system) 내에서 또는 별도의 도달가능성 제어 시스템(reachability control system)을 통해 일실시예의 알고리즘을 구현한다. 다른 실시예에서, 페이징 시스템(914) 및/또는 도달가능성 제어 시스템은 별도의 하드웨어 및/또는 처리 장치를 이용하여 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 일실시예의 알고리즘은 상이한 네트워크 내에서, 또는 유선 또는 무선 네트워크에 의해 도달 가능한 전용 원격 프로세서에 의해, 또는 인터넷을 통해 프로세서 간에 공유 및/또는 분배된다.
일실시예의 멀티 인터페이스 사용자 장치(1000)의 블록도가 도 11에 예시되어 있다. 사용자 장치(1000)는 예컨대 셀룰러 전화, 또는 컴퓨터 또는 네트워크에 의해 인에이블되는 주변 장치와 같은 다른 이동 통신 장치로서 구현될 수 있다. 이와 달리, 사용자 장치(1000)는 무선 네트워크 접속성을 갖는 데스크탑 컴퓨터와 같은 비이동성 장치일 수도 있다. 사용자 장치(1000)는 모바일 프로세서(1204), IEEE 802.11 인터페이스(1206), IEEE 802.16 인터페이스(1208), 및 3GPP 인터페이스(1210)를 갖는다. 각각의 이들 인터페이스는 송신기 및 수신기를 포함한다. 다른 실시예에서, 더 크거나 더 적은 인터페이스의 상이한 조합도 이용될 수 있다. 각각의 인터페이스의 출력(1006, 1008, 1010)은 커플러(1012)를 통해 안테나(1014)에 연결된다. 이와 달리, 인터페이스 중의 일부가 자기 자신의 개별 안테나에 연결될 수도 있다. 다른 실시예에서, 이들 인터페이스 중의 하나 이상은 LAN 접속, 고속 이더넷 접속, 유선 WAN 접속, 인터넷, 또는 기타 인터페이스와 같은 유선 인터페이스를 포함할 수도 있다.
사용자 인터페이스(1002)는 모바일 프로세서(1004)에 연결되고, 예컨대 확성기(1018), 마이크로폰(1016) 및 디스플레이(1020)에 대한 인터페이스를 제공한다. 이와 달리, 사용자 장치(1000)가 사용자 인터페이스(1002)에 대하여 상이한 구성을 가질 수도 있고, 또는 사용자 인터페이스(1002)가 완전히 생략될 수도 있다.
일실시예에서, 모바일 프로세서(1004)는 여기서 설명된 실시예에 따른 인터페이스(1006, 1008, 1010)의 전력 공급 상태를 제어하는 전력 관리 시스템을 구현한다. 이와 달리, 전력 관리 시스템(1022)은 별도의 회로 및/또는 프로세서를 이용하여 구현될 수 있다.
본 발명의 실시에는 다른 인터페이스를 턴오프하는 동안 메시지를 액티브 상태(슬립 모드를 포함함)의 인터페이스에 포워딩하는 방법; 액티브 상태의 인터페이스로 하여금, 오프 상태의 인터페이스를 목적지로 하는 메시지를 수신하고, 오프 상태의 인터페이스를 기동시켜 메시지를 수신하도록 하는 방법; 오프 상태의 인터페이스에 대한 접속 요청 메시지를 IP-in-IP 터널링을 이용하여 인캡슐레이션하여 액티브 상태의 인터페이스에 보내는 방법; 오프 상태의 인터페이스에 대한 접속 요청 메시지를 IP-in-IP 터널링을 이용하여 인캡슐레이션하여, 모바일 IP 기술 또는 PMIP를 포함하는 그 변종에 독립적으로 그와 함께 동작하는 액티브 상태의 인터페이스에 보내는 방법; 오프 상태의 인터페이스에 대한 메시지를 액티브 상태의 인터페이스에 포워딩하는 것을 비작동(deactivate)시키는 방법; 오프 상태의 인터페이스에 대한 메시지를 모바일 IP 기술 또는 PMIP를 포함하는 그 변종에 독립적으로 그와 함께 동작하는 액티브 상태의 인터페이스에 포워딩하는 것을 비작동시키는 방법을 포함한 다수의 특징을 포함할 수 있다.
다양한 실시예가 3GPP, WiMAX, 3GPP2 및 WLAN 제품에서의 코어 네트워크 기능과 같은 다수의 어플리케이션에 이용될 수 있다. 실시예 구성은 또한 3GPP, WiMAX, 3GPP2, WLAN 또는 기타 시스템의 2개 이상의 인터페이스를 포함하는 이동국(mobile station)을 포함한다. 일실시예에서, 이동국은 상이한 독립 네트워크로 작동하도록 구성된 멀티 인터페이스를 사용할 때에도 긴 배터리 수명을 달성할 수 있다. 일부 실시예에서, 상이한 인터페이스는 자기 자신의 개별 전력 관리 상태를 갖는다.
제공된 실시예 및 그 장점을 상세하게 설명하였지만, 첨부된 청구범위에 의해 정해지는 바와 같은 본 발명의 사상 및 범위로부터 일탈하지 않고서도 다양한 변경, 치환 및 수정이 이루어질 수 있다. 예컨대, 전술한 다수의 특징부 및 기능은 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다.
더욱이, 본 출원의 범위는 본 명세서에 설명된 프로세스, 기기, 제조, 요지의 구성, 수단, 방법, 및 단계의 특정 실시예로 제한되지 않는다. 당업자라면 본 발명의 설명으로부터 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 본 명세서에 설명된 대응 실시예와 실질적으로 동일한 기능을 수행하거나 또는 동일한 결과를 달성하는 현재 존재하거나 추후에 개발될 프로세스, 기기, 제조, 요지의 구성, 수단, 방법, 또는 단계가 본 발명에 따라 이용될 수도 있다. 따라서, 첨부된 청구범위는 이러한 프로세스, 기기, 제조, 요지의 구성, 수단, 방법, 또는 단계를 자신의 범위에 포함한다.

Claims (25)

  1. 멀티 인터페이스 사용자 장치의 제1 인터페이스와 통신하도록 구성된 제1 네트워크를 작동시키는 방법에 있어서,
    상기 제1 네트워크가, 상기 사용자 장치의 상기 제1 인터페이스가 차단되기 전에, 상기 사용자 장치에 대한 메시지를 상기 사용자 장치의 제2 인터페이스(1010)에 대응하는 제2 네트워크를 경유하여 포워딩하도록 요청하는 리다이렉트(redirect) 요청인 제1 메시지를 상기 사용자 장치로부터 수신하는 단계;
    상기 제1 네트워크가 상기 사용자 장치에 대한 제2 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 제1 네트워크가 상기 제2 메시지를 상기 제2 네트워크에 포워딩하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 네트워크가 상기 제2 메시지를 상기 제2 네트워크에 포워딩하는 단계는, 상기 제2 네트워크에 대한 링크를 구축하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 네트워크에 대한 링크를 구축하는 단계는, 상기 제1 네트워크와 상기 제2 네트워크 간에 바인딩(binding)을 구축하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 네트워크가 상기 제2 메시지를 상기 제2 네트워크에 포워딩하는 단계는, 상기 제1 네트워크의 라우터에 연결된 홈 에이전트(Home Agent)에 의해 수행되는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 네트워크가 상기 제2 메시지를 상기 제2 네트워크에 포워딩하는 단계는, IP-in-IP 터널링을 이용하는 단계를 포함하는, 방법.
  6. 제1 네트워크 상에서 작동하는 제1 인터페이스 및 제2 네트워크 상에서 작동하는 제2 인터페이스를 포함하는 사용자 장치를 작동시키는 방법에 있어서,
    상기 제2 인터페이스를 차단(shut down)하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 인터페이스를 차단하는 단계는,
    - 상기 제2 인터페이스가, 상기 제2 네트워크에, 상기 제2 네트워크로 하여금 메시지를 상기 제1 인터페이스에 포워딩하도록 요청하는 리다이렉트 요청(redirect request)을 전송하는 단계;
    - 상기 제2 인터페이스를 상기 제2 네트워크에 의해 도달할 수 없는(unreachable) 상태로 하는 단계; 및
    - 상기 제1 인터페이스를 상기 제1 네트워크에 의해 도달할 수 있는 상태로 하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 인터페이스가 상기 제2 네트워크로부터 포워딩된 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 제2 인터페이스가 상기 포워딩된 메시지에 응답하여 턴온하는 단계
    를 더 포함하며,
    상기 턴온하는 단계는 상기 제2 인터페이스를 상기 제2 네트워크에 의해 도달할 수 있는 상태로 하는 단계를 포함하는,
    방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 인터페이스가 상기 제2 네트워크로부터 포워딩된 메시지를 수신하는 단계는, 상기 포워딩된 메시지를 인터넷 프로토콜(IP) 모빌리티를 이용하는 제3 네트워크 및 상기 제1 네트워크를 통해 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 리다이렉트 요청은, 또한 상기 제2 네트워크로 하여금 상기 제1 인터페이스에 대한 메시지를 상기 제1 네트워크를 경유하여 포워딩하도록 요청하는, 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제2 네트워크에 리다이렉트 요청을 전송하는 단계는, 바인딩 요청을 행하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 제2 네트워크에 의해 도달할 수 없는 상태는 전원 차단 상태(powerd off state)를 포함하며,
    상기 제1 네트워크에 의해 도달할 수 있는 상태는 슬립 상태를 포함하는,
    방법.
  12. 제1 네트워크 상의 포워딩 에이전트(forwarding agent)를 포함하는 무선 통신 시스템으로서, 상기 포워딩 에이전트가,
    멀티 인터페이스 사용자 장치의 제1 인터페이스와 통신하고,
    상기 사용자 장치의 상기 제1 인터페이스가 차단되기 전에, 상기 사용자 장치에 대한 메시지를 상기 사용자 장치의 제2 인터페이스에 대응하는 제2 네트워크를 경유하여 포워딩하도록 요청하는 리다이렉트(redirect) 요청인 제1 메시지를 상기 사용자 장치로부터 수신하고,
    상기 사용자 장치에 대한 제2 메시지를 수신하고,
    상기 제2 메시지를 상기 제2 네트워크에 포워딩하도록 구성된, 무선 통신 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 포워딩 에이전트는, 상기 제1 메시지 및 상기 제2 메시지를 처리하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 무선 통신 시스템.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 포워딩 에이전트는 상기 제2 네트워크와의 통신 링크를 구축하도록 구성되는, 무선 통신 시스템.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 포워딩 에이전트는 상기 제1 네트워크의 라우터에 연결된 프로세서를 포함하는, 무선 통신 시스템.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 포워딩 에이전트는 상기 제1 네트워크 상의 제1 기지국을 통해 상기 사용자 장치와 통신하도록 구성되는, 무선 통신 시스템.
  17. 무선 사용자 장치에 있어서,
    제1 네트워크와 통신하도록 구성된 제1 인터페이스; 및
    제2 네트워크와 통신하도록 구성된 제2 인터페이스
    를 포함하며, 상기 무선 사용자 장치는,
    - 상기 제2 네트워크에, 상기 제2 네트워크로 하여금 메시지를 상기 제1 인터페이스에 포워딩하도록 요청하는 리다이렉트 요청을 전송하고,
    - 상기 제2 인터페이스를 상기 제2 네트워크에 의해 도달할 수 없는 상태로 하고,
    - 상기 제1 인터페이스를 상기 제1 네트워크에 의해 도달할 수 있는 상태로 하도록 구성되는, 무선 사용자 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 무선 사용자 장치는, 또한, 상기 제2 네트워크로부터 포워딩된 메시지를 상기 제1 인터페이스에서 수신하고, 포워딩된 메시지에 응답하여 상기 제2 인터페이스를 작동 상태로 하도록 구성되는, 무선 사용자 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제2 네트워크에 의해 도달할 수 없는 상태는 전원 차단 상태를 포함하며,
    상기 제1 네트워크에 의해 도달할 수 있는 상태는 슬립 상태를 포함하는,
    무선 사용자 장치.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 무선 사용자 장치는 셀룰러 전화를 포함하는, 무선 사용자 장치.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
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