KR101463116B1 - 연동 무선랜 접속 방법, 이를 위한 장치 및 기록 매체 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 연동 무선랜(I-WLAN: Interworking Wireless Local Area Network) 접속 방법, 이를 위한 장치 및 기록 매체가 개시된다. 구체적으로, 인터넷 품질 상태를 고려하여 단말이 I-WLAN에 접속하는 방법에 있어서, 단말이 I-WLAN AP(Access Point)로부터 DNS(Domain Name Server) IP(Internet Protocol) 주소 및 기본 게이트웨이(gateway) IP 주소를 수신하는 단계, 단말이 I-WLAN의 인터넷 연결 상태를 이용하여 인터넷 품질 상태를 판단하는 단계 및 인터넷 품질 상태가 양호한 경우, 단말이 DNS IP 주소를 단말의 DNS 주소로 설정 및 수신한 기본 게이트웨이 IP 주소를 이용하여 기본 라우팅(routing) 설정을 수행하는 단계를 포함한다.

Description

연동 무선랜 접속 방법, 이를 위한 장치 및 기록 매체 {Method for accessing interworking wireless local area network, device, and recording medium thereof}

본 발명은 연동 무선랜(I-WLAN: Interworking Wireless Local Area Network)에 접속하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 이기종 네트워크가 연동되는 무선 통신 시스템에서 I-WLAN의 인터넷 품질 상태를 고려하여 I-WLAN에 접속하는 방법, 이를 위한 장치 및 기록 매체에 관한 것이다.

최근 스마트폰의 출현과 더불어 무선 통신 서비스의 이용 범위가 음성뿐 아니라 영상 통화, 인터넷 접속을 통한 다양한 멀티미디어 제공으로 점차 확대되었다. 이에 따라 초고속 데이터 전송은 물론 다양한 어플리케이션에 대한 수요가 크게 증가하였고, 비용 면에서 더욱 경제적이고 간편하게 초고속 무선 액세스를 제공하는 무선랜(WLAN: Wireless Local Area Network)에 접속하여 인터넷을 사용하는 사용자가 급증하고 있다.

이와 같이, 사용자 단말이 WLAN의 AP(Access Point)에 접속하는 경우에, 단말은 접속된 WLAN AP로부터 DHCP를 통해 IP(Internet Protocol) 주소를 할당 받고, DNS(Domain Name System/Server) 및 기본 게이트웨이(gateway)의 IP 주소를 수신한다. 즉, 기존의 단말은 WLAN AP에 접속 후, 즉시 1회만 시스템 DNS 설정 및 기본 라우팅 설정을 수행한다. 다만, WLAN AP의 WAN(Wide Area Network) 구간에 문제가 있는 경우, 단말에서는 인터넷 사용이 불가능하며, 이는 사용자가 직접 WLAN AP와의 접속을 끊기 전까지 지속되는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 이기종 네트워크가 연동되는 무선 통신 시스템에서 I-WLAN(Interworking WLAN)의 접속 상태를 활용한 인터넷 품질 검사 결과에 따라 사용자 단말의 I-WLAN에의 접속을 동적으로 제어하기 위한 방법, 이를 위한 장치 및 기록 매체를 제안한다.

또한, 본 발명의 목적은 이기종 네트워크가 연동되는 무선 통신 시스템에서 I-WLAN의 접속 상태를 활용한 인터넷 품질 검사 결과에 따라 시스템 DNS 및 기본 라우팅 설정을 동적으로 제어하기 위한 방법, 이를 위한 장치 및 기록 매체를 제안한다.

또한, 본 발명의 목적은 이기종 네트워크가 연동되는 무선 통신 시스템에서 I-WLAN에 접속 해 있는 동안, I-WLAN의 연결이 끊어지는 경우에는 I-WLAN 이외의 타 통신망(예를 들어, 이동 통신 망)을 통해 인터넷 통신을 수행하기 위한 방법, 이를 위한 장치 및 기록 매체를 제안한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 I-WLAN 접속 방법은, 인터넷 품질 상태를 고려하여 단말이 WLAN에 접속하는 방법에 있어서, 단말이 I-WLAN AP(Access Point)로부터 DNS(Domain Name Server) IP(Internet Protocol) 주소 및 기본 게이트웨이(gateway) IP 주소를 수신하는 단계, 단말이 I-WLAN의 인터넷 연결 상태를 이용하여 인터넷 품질 상태를 판단하는 단계 및 인터넷 품질 상태가 양호한 경우, 단말이 수신한 DNS IP 주소를 단말의 DNS 주소로 설정 및 수신한 기본 게이트웨이 IP 주소를 이용하여 기본 라우팅(routing) 설정을 수행하는 단계를 포함한다.

바람직하게, 판단하는 단계는, 단말이 수신한 DNS IP 주소가 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 수신한 DNS IP 주소를 가지는 DNS에 접속 가능한지 여부를 통해 인터넷 품질 상태를 판단한다.

바람직하게, 판단하는 단계는, 단말이 수신한 DNS IP 주소를 가지는 DNS에서 진보된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG: enhanced Packet Data Gateway)의 IP 주소가 검색 가능한지 여부를 통해 인터넷 품질 상태를 판단한다.

바람직하게, 판단하는 단계는, 단말이 ePDG의 IP 주소가 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, ePDG에 접속 가능한지 여부를 통해 인터넷 품질 상태를 판단한다.

바람직하게, 판단하는 단계는, 미리 설정된 IP 주소를 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 단말이 HTTP(hyper text transfer protocol)를 통해 미리 설정된 IP 주소에 접속 가능한지 여부를 통해 인터넷 품질 상태를 판단한다.

바람직하게, 인터넷 품질 상태가 양호하지 않은 경우, 단말이 I-WLAN와 I-WLAN 이외의 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한지 여부를 확인하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게, 단말이 I-WLAN와 I-WLAN 이외의 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한 경우, I-WLAN와 접속을 유지한 채 타 무선 통신 네트워크에 접속을 수행하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게, 단말이 I-WLAN와 I-WLAN 이외의 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 불가능한 경우, I-WLAN과의 접속을 종료하며 타 무선 통신 네트워크에 접속을 수행하는 단계를 더 포함한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 단말은, 인터넷 품질 상태를 고려하여 I-WLAN에 접속을 수행하는 단말에 있어서, 정보 송수신을 위한 송수신부 및 I-WLAN AP(Access Point)로부터 DNS(Domain Name Server) IP(Internet Protocol) 주소 및 기본 게이트웨이(gateway) IP 주소를 수신하고, I-WLAN의 인터넷 연결 상태를 이용하여 인터넷 품질 상태를 판단하며, 인터넷 품질 상태가 양호한 경우, 수신한 DNS IP 주소를 단말의 DNS 주소로 설정 및 수신한 기본 게이트웨이 IP 주소를 이용하여 기본 라우팅(routing) 설정을 수행하는 제어부를 포함한다.

바람직하게, 제어부는, 수신한 DNS IP 주소가 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 수신한 DNS IP 주소를 가지는 DNS에 접속 가능한지 여부를 통해 인터넷 품질 상태를 판단한다.

바람직하게, 제어부는, 수신한 DNS IP 주소를 가지는 DNS에서 진보된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG: enhanced Packet Data Gateway)의 IP 주소가 검색 가능한지 여부를 통해 인터넷 품질 상태를 판단한다.

바람직하게, 제어부는, ePDG의 IP 주소가 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, e-PDG에 접속 가능한지 여부를 통해 인터넷 품질 상태를 판단한다.

바람직하게, 제어부는, 미리 설정된 IP 주소를 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, HTTP(hyper text transfer protocol)를 통해 미리 설정된 IP 주소에 접속 가능한지 여부를 통해 인터넷 품질 상태를 판단한다.

바람직하게, 제어부는, 인터넷 품질 상태가 양호하지 않은 경우, I-WLAN와 I-WLAN 이외의 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한지 여부를 확인한다.

바람직하게, 제어부는, I-WLAN와 I-WLAN 이외의 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한 경우, I-WLAN와 접속을 유지한 채 타 무선 통신 네트워크에 접속을 수행한다.

바람직하게, 제어부는, I-WLAN와 I-WLAN 이외의 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 불가능한 경우, I-WLAN과의 접속을 종료하며 타 무선 통신 네트워크에 접속을 수행한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는, 인터넷 품질 상태를 고려하여 단말이 I-WLAN에 접속하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 있어서, I-WLAN AP(Access Point)로부터 DNS(Domain Name Server) IP(Internet Protocol) 주소 및 기본 게이트웨이(gateway) IP 주소를 수신하는 기능, I-WLAN의 인터넷 연결 상태를 이용하여 인터넷 품질 상태를 판단하는 기능 및 인터넷 품질 상태가 양호한 경우, 수신한 DNS IP 주소를 단말의 DNS 주소로 설정 및 수신한 기본 게이트웨이 IP 주소를 이용하여 기본 라우팅(routing) 설정을 수행하는 기능을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 이기종 네트워크가 연동되는 무선 통신 시스템에서 I-WLAN의 접속 상태를 활용한 인터넷 품질 검사 결과에 따라 사용자 단말의 I-WLAN에의 접속을 동적으로 제어함으로써 I-WLAN 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 이기종 네트워크가 연동되는 무선 통신 시스템에서 I-WLAN의 접속 상태를 활용한 인터넷 품질 검사 결과에 따라 시스템 DNS 및 기본 라우팅 설정을 동적으로 제어함으로써 I-WLAN 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 사용자 단말이 WLAN에 접속 시, I-WLAN 접속을 자동으로 수행하고, I-WLAN의 인터넷 품질이 양호한 상태로 판단되는 경우에만 I-WLAN을 통해 인터넷 통신을 수행함으로써, 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 이미 I-WLAN이 동작 중인 시스템에서는 인터넷 품질 검사를 위해 별도의 서버와 통신할 필요가 없기 때문에, 망 부하를 줄일 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 WLAN 시스템의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 WLAN 시스템에서 단말이 AP에 접속하기 위한 절차를 예시하는 도면이다.
도 3은 WLAN 시스템에서 단말이 AP로부터 IP 주소를 할당 받기 위한 신호 송수신의 과정을 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 네트워크 구조도를 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 이동성으로 인한 이기종 무선 접속 시스템의 연동 과정을 도식화한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터넷 품질에 따른 WLAN 접속 방법을 예시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 도면에 대한 설명에서, 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

1. 본 발명이 적용될 수 있는 무선랜( WLAN : Wireless Local Area Network ) 시스템 일반

도 1은 WLAN 시스템의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, WLAN 시스템은 하나 이상의 기본 서비스 세트(BSS: Basic Service Set)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(STA)의 집합이다. 도 1에서는 2개의 BSS(BSS 1, BSS 2)와 각 BSS에 접속한 2개의 STA(STA 1, 2/STA 3, 4)를 예시한다. 도 1에서 타원형의 표시는 BSS의 커버리지 영역을 나타내며, 이는 기본 서비스 영역(BSA: Basic Service Area)이라 불린다. STA가 BSA를 넘어서 이동하는 경우, STA는 BSA에 존재하는 다른 STA와 더 이상 직접적인 통신을 할 수 없다.

BSS는 독립 BSS(IBBS: Independent BSS)와 인프라스트럭처 BSS(Infrastructure BSS)로 구분된다. IBBS에서는 STA들 간 직접적인 통신이 가능하며, 이와 같은 STA 간 동작의 타입은 애드 훅 네트워크(ad hoc network)라고 불린다.

STA가 BSS에 접속하기 위해서는 기지국과 동기를 맞추는 절차를 수행해야 한다. 또한, 인프라스트럭처 BSS의 모든 서비스에 접근하기 위해, STA는 기지국과 연계(association)되어야 한다. 이러한 연계 절차는 동적으로 수행되며, 분배 시스템 서비스(DSS: Distribution System Service)의 사용을 포함한다.

STA와 STA 간 지원될 수 있는 직접적인 거리는 물리적으로 제한될 수 있다. 네트워크에 따라 이러한 거리는 충분할 수도 있으나, 충분하지 않아 커버리지의 확장이 요구될 수 있다. 이에, BSS는 복수의 BSS들로 구성되는 네트워크의 확장된 형태에서의 일 요소로 구성될 수 있다. 이와 같이, BSS들을 상호 연결시키기 위해 사용되는 아키텍처 요소를 분배 시스템(DS: Distribution System)이라 칭한다.

DS는 복수의 액세스 포인트(AP: Access Point)들을 연결하는 메커니즘(mechanism)으로서, 반드시 네트워크일 필요는 없으며, 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS는 메쉬(mesh) 네트워크와 같은 무선 네트워크일 수도 있고, AP들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수도 있다.

WLAN 시스템에서는 분배 시스템 매체(DSM: Distibution System Medium)와 무선 매체(WM: Wireless Medium)가 논리적으로 구분될 수 있다. 각 논리적 매체는 아키텍처의 서로 다른 요소에 의하여 서로 다른 목적으로 사용된다. DS가 복수의 BSS들의 심리스(seamless)한 통합과 목적지에의 주소 매핑을 관리하기 위하여 필요한 논리적 서비스를 제공함으로써 장치의 이동성이 지원된다.

AP는 연계된 STA가 WM을 통해 분배 시스템에 접근할 수 있도록 지원하는 개체이다. 이러한 AP를 통하여 BSS와 DS 간에 데이터가 이동된다. 여기서, 모든 AP는 STA가 될 수 있으므로 AP 또한 주소를 가지는 개체이다. 다만, WM을 통한 통신과 DSM을 통해 통신을 위해 AP에 의해 사용되는 주소는 서로 동일할 필요는 없다.

DS와 BSS를 이용하여 임의의 크기와 복잡도를 가지는 무선 네트워크를 형성할 수 있으며, 이러한 네트워크 타입을 확장 서비스 세트(ESS: Extended Service Set) 네트워크라고 칭한다. ESS는 DS를 통하여 연결된 복수의 BSS들을 의미하며, DS를 포함하지 않는다. ESS 네트워크는 IBSS 네트워크와 동일한 논리적 링크 제어(LLC: Logical Link Control) 계층을 가지므로, ESS에 속한 STA는 LLC에 트랜스페런트(transparent)하게 동일한 ESS 내에서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.

물리적으로 연속적인 커버리지를 형성하기 위해 BSS들은 부분적으로 오버랩(overlap)될 수 있다. 그리고, BSS들 간의 논리적인 거리는 제한이 없으므로 BSS들은 물리적으로 연결되어 있지 않을 수 있다. 또한, 불필요한 중복을 피하기 위해 BSS들은 물리적으로 결합되지 않을 수 있다. 또한, 애드 훅 네트워크가 ESS 네트워크를 가지는 위치에서 동작하는 경우 또는 물리적으로 오버랩되는 WLAN 시스템 네트워크가 서로 다른 구조로 설정된 경우 또는 동일한 위치에서 복수의 서로 다른 접속 또는 보안 정책이 필요한 경우를 위해 하나(또는 그 이상) IBBS 또는 ESS 네트워크는 하나(또는 그 이상)의 ESS 네트워크로서 물리적으로 동일한 공간에 존재할 수 있다.

상술한 STA는 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 논리 개체로서, AP STA(AP Station)과 비AP STA(Non-AP Station)을 포함한다. STA 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP STA로써, 단순히 STA이라고 할 때는 Non-AP STA을 가리키기도 한다. Non-AP STA은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(WTRU: Wireless Transmit/Receive Unit), 사용자 장비(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다. 그리고, AP는 자신에게 결합된 STA(Associated Station)에게 무선 매체를 통해 분배 시스템(DS: Distribution System)으로의 접속을 제공하는 개체이다. AP는 집중 제어기, 기지국(BS: Base Station), Node-B, BTS(Base Transceiver System), 펨토 BS(Femto BS) 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.

도 2는 WLAN 시스템에서 단말이 AP에 접속하기 위한 절차를 예시하는 도면이다.

도 2를 참조하면, AP는 주기적으로 브로드 캐스트(Broadcast) 형식의 비콘(Beacon) 프레임을 생성시켜 전송한다. 비콘 프레임을 수신한 단말은 액세스 포인트의 존재를 감지하게 된다. 비콘 프레임은 헤더(header), 프레임 바디(frame body), 프레임 검사 시퀀스(FCS: Frame Check Sequence)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 타임 스탬프(Timestamp), 비콘 간격(Beacon interval), 기능(Capability), 서비스 세트 식별자(SSID: Service Set Identifier) 및 지지 전송율(Supported rates) 등의 정보를 포함할 수 있다. 서비스 세트 식별자는 WLAN 시스템에서 복수의 서로 다른 기본 서비스 세트를 구분하기 위하여 사용하는 식별자이며, 기본 서비스 세트 식별자(BSSID)로도 지칭할 수 있다.

단말은 비콘 프레임을 수신하고, 수신한 비콘 프레임들을 통해 접속 가능한 복수의 AP의 존재를 확인하게 된다. 이를 수동 검색(passive scanning)이라고 한다. 단말은 복수의 AP 중에서 특정의 AP를 선택하고, 선택한 AP로 프로브 요청(Probe Request) 프레임을 전송한다.

한편, 단말은 기존에 접속하였던 AP들의 정보를 프로파일(profile)로 저장할 수 있다. 단말은 기존에 접속하였던 AP들의 정보를 프로파일(profile)로 저장한 뒤, 비콘 프레임의 수신 없이 차후 프로파일에서 AP를 선택하고 선택한 액세스 포인트로 프로브 요청 프레임을 전송할 수 있다. 이를 능동 검색(active scanning)이라고 한다.

프로브 요청 프레임은 헤더(header), 프레임 바디(frame body), 프레임 검사 시퀀스(FCS)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 서비스 세트 식별자(SSID) 및 지지 전송율(Supported rates) 등의 정보를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 서비스 세트 식별자는 기본 서비스 세트를 구분하기 위하여 사용하는 식별자로, 특정 기본 서비스 세트의 고유한 서비스 세트 식별자를 알지 못하는 어떠한 단말도 해당 기본 서비스 세트에 접속할 수 없게 된다. 즉, 단말은 특정 기본 서비스 세트, 즉 AP에 접속하기 위해서는 프로브 요청 프레임에 서비스 세트 식별자를 실어 보내게 된다.

프로브 요청 프레임을 수신한 AP는 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답(Probe Response) 프레임을 단말로 전송한다. 프로브 응답 프레임은 헤더(header), 프레임 바디(frame body), 프레임 검사 시퀀스(FCS)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 타임 스탬프(Timestamp), 비콘 간격(Beacon interval), 기능(capability), 서비스 세트 식별자(SSID), 지지 전송율(Supported rates) 등의 정보를 포함할 수 있다. 이와 같은 일련의 과정을 탐색(Search) 과정이라고 한다.

탐색 과정을 거친 후, 단말과 AP는 인증(Authentication) 과정을 수행한다. 구체적으로, 단말은 AP로부터 프로브 응답 프레임을 수신한 후에, 인증을 요청하기 위하여 인증 요청(Authentication Request) 프레임을 AP로 전송한다. 이후 AP가 인증 응답(Authentication Response) 프레임을 단말에게 전송함으로써, AP와 단말 간에 인증을 맺게 된다. 인증 요청 프레임 및/또는 인증 응답 프레임은 헤더(header), 프레임 바디(frame body), 프레임 검사 시퀀스(FCS)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 인증 알고리즘 번호(Authentication algorithm number), 인증 처리 시퀀스 번호(Authentication transaction sequence number) 및 상태 코드(Status Code) 등의 정보를 포함할 수 있다.

인증 과정을 거친 후, 단말과 AP는 연계(Association) 과정을 수행한다. 구체적으로, AP와 단말 간에 인증을 맺은 후에, 단말은 연계 요청(Association Request) 프레임을 AP에 전송한다. 연계 요청 프레임은 헤더(header), 프레임 바디(frame body), 프레임 검사 시퀀스(FCS)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 기능(Capability), 청취 간격(Listen interval), 서비스 세트 식별자(SSID) 및 지지 전송율(supported rates) 등의 정보를 포함할 수 있다.

AP는 연계 요청 프레임에 대한 응답으로 연계 응답(Association Response) 프레임을 단말로 전송함으로써, 단말과 연결이 된다. 연계 응답 프레임은 헤더(header), 프레임 바디(frame body), 프레임 검사 시퀀스(FCS)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 기능(Capability), 상태 코드(Status Code), 연계 식별자(AID: Association ID), 지지 전송율(supported rates) 등의 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 연계 식별자(AID)는 단말이 AP와의 연계 이후에 AP가 복수의 단말을 구별하기 위하여 각 단말에 부여한 특정 식별자를 의미한다.

도 3은 WLAN 시스템에서 단말이 AP로부터 IP 주소를 할당 받기 위한 신호 송수신의 과정을 예시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 앞서 도 2에 따른 실시예에 따라 AP에 접속한 단말은 AP로 IP 주소를 요청하는 DHCP 디스커버(Dynamic Host Configuration Protocol Discover) 메시지를 전송한다. 이때, 단말은 자신의 IP 주소와 DHCP 서버인 AP의 IP 주소를 모르기 때문에 브로드 캐스트 형식으로 DHCP 디스커버 메시지를 전송할 수 있다.

DHCP 디스커버 메시지를 수신한 AP는 이에 대한 응답으로 DHCP 제공(DHCP Offer) 메시지를 단말에 전송한다. DHCP 제공 메시지는 AP에서 할당할 수 있는 IP 주소, 서브넷 마스크(Subnet Mask), 기간, DHCP 주소 등의 정보를 포함하고 있다. 이때, 아직 단말에 IP 주소를 할당하지 않았으므로 AP 또한 브로드 캐스트 방식으로 DHCP 제공 메시지를 전송할 수 있다.

단말은 DHCP 제공 메시지에 포함된 IP 주소 중에서 특정 IP 주소를 선택하고, 선택한 IP 주소를 AP에 요청하기 위하여 DHCP 요청(DHCP Request) 메시지를 전송한다. 이어, AP는 DHCP 확인(DHCP Acknowledge(Ack)) 메시지를 전송함으로써, 단말에 IP 주소의 할당이 완료된다.

한편, DHCP 디스커버 메시지는 단말이 최초로 IP 주소를 할당 받기 위하여 전송하는 메시지이다. 따라서, 단말에 IP 주소가 할당 받은 후에 IP 주소가 만료된 경우에는 DHCP 디스커버 메시지의 전송을 생략할 수 있다. 즉, 단말이 AP에 IP 주소를 재요청하는 경우에는 단말은 AP로 DHCP 요청 메시지를 전송함으로써 IP 주소를 재할당 받을 수 있다.

2. 인터넷 품질에 따른 I- WLAN 접속 방법

본 발명에서는 단말의 I-WLAN(Interworking WLAN) 접속 상태를 활용한 인터넷 품질 검사 결과에 따라, 시스템 DNS(Domain Name System/Server) 및 기본 라우팅 설정을 동적으로 제어하는 방안을 제안한다.

이하, 본 명세서에서 단말은 셀룰러(cellular) 이동 통신 방식으로 통신할 수 있는 RAT(RAT: Radio Access Technology) 기능과 WLAN 통신 방식으로 통신할 수 있는 RAT 기능을 모두 가지는 단말임을 가정한다. 또한, 본 명세서에서 지칭하는 I-WLAN은 이동 통신 시스템(예를 들어, 3GPP 시스템)과 연동되는 WLAN을 의미한다.

또한, 본 발명에 따른 I-WLAN AP는 인터넷 혹은 ISP(Internet Service Provider) 망에 연결된 AP인 것을 가정한다. 아래 도 6에서는 본 발명이 적용될 수 있는 네트워크의 구조를 예시하여 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 이종의(다중) 무선 접속 네트워크를 지원하는 무선 통신 시스템이라면 본 발명이 적용될 수 있다.

도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 네트워크 구조도를 예시하는 도면이다.

도 4의 네트워크 구조도는 EPC(Evolved Packet Core)를 포함하는 EPS(Evolved Packet System)의 개략적인 구조를 나타낸다.

EPC는 3GPP 기술들의 성능을 향상하기 위한 SAE(System Architecture Evolution)의 핵심적인 요소이다. SAE는 다양한 종류의 네트워크 간의 이동성을 지원하는 네트워크 구조를 결정하는 연구 과제에 해당한다. SAE는, 예를 들어, IP 기반으로 다양한 무선 접속 기술들을 지원하고 보다 향상된 데이터 전송 능력을 제공하는 등의 최적화된 패킷-기반 시스템을 제공하는 것을 목표로 한다.

구체적으로, EPC는 3GPP LTE 시스템을 위한 IP 이동 통신 시스템의 코어 네트워크(Core Network)이며, 패킷-기반 실시간 및 비실시간 서비스를 지원할 수 있다. 기존의 이동 통신 시스템(즉, 2 세대 또는 3 세대 이동 통신 시스템)에서는 음성을 위한 CS(Circuit-Switched) 및 데이터를 위한 PS(Packet-Switched)의 2 개의 구별되는 서브-도메인을 통해서 코어 네트워크의 기능이 구현되었다. 그러나, 3 세대 이동 통신 시스템의 진화인 3GPP LTE 시스템에서는, CS 및 PS의 서브-도메인들이 하나의 IP 도메인으로 단일화되었다. 즉, 3GPP LTE 시스템에서는, IP 능력(capability)을 가지는 단말과 단말 간의 연결이, IP 기반의 기지국(예를 들어, eNodeB(evolved Node B)), EPC, 애플리케이션 도메인(예를 들어, IMS(IP Multimedia Subsystem))을 통하여 구성될 수 있다. 즉, EPC는 단-대-단(end-to-end) IP 서비스 구현에 필수적인 구조이다.

EPC는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 4에서는 그 중에서 일부에 해당하는, SGW(Serving Gateway), PDN GW(Packet Data Network Gateway), MME(Mobility Management Entity), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), ePDG(enhanced Packet Data Gateway)를 예시한다.

SGW는 무선 접속 네트워크(RAN: Radio Access Network)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로서 동작하고, eNodeB와 PDN GW 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 요소이다. 또한, 단말이 eNodeB에 의해서 서빙(serving)되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, SGW는 로컬 이동성 앵커 포인트(anchor point)의 역할을 한다. 즉, E-UTRAN (3GPP 릴리즈-8(release-8) 이후에서 정의되는 Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해서 SGW를 통해서 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, SGW는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-8 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다.

PDN GW(또는 P-GW)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당한다. PDN GW는 정책 집행 특징(policy enforcement features), 패킷 필터링(packet filtering), 과금 지원(charging support) 등을 지원할 수 있다. 또한, 3GPP 네트워크와 non-3GPP 네트워크 (예를 들어, I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)과 같은 신뢰되지 않는 네트워크, CDMA(Code Division Multiple Access) 네트워크나 WiMax와 같은 신뢰되는 네트워크)와의 이동성 관리를 위한 앵커 포인트 역할을 할 수 있다.

도 4의 네트워크 구조의 예시에서는 SGW와 PDN GW가 별도의 게이트웨이로 구성되는 것을 나타내지만, 두 개의 게이트웨이가 단일 게이트웨이 구성 옵션(Single Gateway Configuration Option)에 따라 구현될 수도 있다.

MME는, 단말의 네트워크 연결에 대한 액세스, 네트워크 자원의 할당, 트래킹(tracking), 페이징(paging), 로밍(roaming) 및 핸드오버 등을 지원하기 위한 시그널링 및 제어 기능들을 수행하는 요소이다. MME는 가입자 및 세션 관리에 관련된 제어 평면(control plane) 기능들을 제어한다. MME는 수많은 eNodeB들을 관리하고, 다른 2G/3G 네트워크에 대한 핸드오버를 위한 종래의 게이트웨이의 선택을 위한 시그널링을 수행한다. 또한, MME는 보안 과정(Security Procedures), 단말-대-네트워크 세션 핸들링(Terminal-to-network Session Handling), 유휴 단말 위치결정 관리(Idle Terminal Location Management) 등의 기능을 수행한다.

SGSN은 다른 3GPP 네트워크(예를 들어, GPRS 네트워크)에 대한 사용자의 이동성 관리 및 인증(authentication)과 같은 모든 패킷 데이터를 핸들링한다.

ePDG는 신뢰되지 않는 non-3GPP 네트워크(예를 들어, I-WLAN, WiFi 핫스팟(hotspot) 등)에 대한 보안 노드로서의 역할을 한다.

도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, IP 능력을 가지는 단말은, 3GPP 액세스는 물론 non-3GPP 액세스 기반으로도 EPC 내의 다양한 요소들을 경유하여 사업자(즉, 오퍼레이터(operator))가 제공하는 IP 서비스 네트워크(예를 들어, IMS)에 액세스할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 이동성으로 인한 이기종 무선 접속 시스템의 연동 과정을 도식화한 도면이다.

도 5의 (a)는 셀룰러 네트워크(cellular network) 커버리지와 I-WLAN 커버리지가 공존하는 공간에서 단말의 이동성을 도식화한 도면이고, 도 5의 (b)는 셀룰러 네트워크와 I-WLAN 간의 핸드오버를 수행하는 동작을 간략하게 도식화한 도면이며, 도 5의 (c)는 셀룰러 네트워크와의 연결에 추가하여 I-WLAN과의 연결/해제하는 동작을 간략하게 도식화한 도면이다.

도 5를 참조하면, 단말이 셀룰러 네트워크의 기지국의 서비스 커버리지 내에 위치하나 I-WLAN AP의 서비스 커버리지 내에 위치하지 않는 경우, 단말은 I-WLAN AP에 접속되지 않은 상태로 셀룰러 네트워크를 통해 통신을 수행하게 된다. 여기서, 단말에 탑재된 I-WLAN 인터페이스(interface)가 활성화(activation)된 경우, 단말은 I-WLAN AP로부터 주기적으로 전송되는 비콘 신호를 스캔하게 된다.

이후, 단말이 ①과 같이 I-WLAN AP의 서비스 커버리지 내로 이동하게 되면, 단말의 I-WLAN 통신 모듈은 I-WLAN AP로부터 전송되는 비콘 신호를 통해 근접한 I-WLAN AP를 검색(search)하게 된다.

I-WLAN AP를 검색한 단말은 도 5의 (b)와 같이 셀룰러 네트워크로부터 검색된 I-WLAN AP로 핸드오버(handover)를 수행함으로써 연속적인 통신을 수행할 수 있다. 즉, 셀룰러 네트워크와의 링크를 I-WLAN과의 링크로 전환하여 셀룰러 네트워크를 통해 송수신하던 데이터는 I-WLAN를 통해 연속적으로 송수신할 수 있다.

또한, I-WLAN AP를 검색한 단말은 도 5의 (c)와 같이 기존의 셀룰러 네트워크와의 링크는 그대로 유지한 채, I-WLAN과의 새로운 링크를 추가로 확립할 수도 있다. 즉, 기존의 셀룰러 네트워크와를 통해 송수신하는 데이터는 계속하여 셀룰러 네트워크를 통해 송수신하면서, 단말은 I-WLAN을 통해 새로운 데이터를 송수신할 수도 있다.

이후, 단말이 ②와 같이 I-WLAN AP의 서비스 커버리지를 벗어나 이동하게 되면, 단말은 접속된 I-WLAN AP와의 연결이 끊어지며, 셀룰러 네트워크를 통해서만 통신을 수행하게 된다.

여기서, 도 5의 (b)와 같이 단말은 I-WLAN에서 셀룰러 네트워크로 다시 핸드오버를 수행함으로써 연속적인 통신을 수행할 수 있다. 즉, I-WLAN과의 링크를 셀룰러 네트워크와의 링크로 전환하여 I-WLAN을 통해 송수신하던 데이터는 셀룰러 네트워크를 통해 연속적으로 송수신할 수 있다.

또한, 도 5의 (c)와 같이 기존의 셀룰러 네트워크와의 링크를 유지한 경우에는 I-WLAN과의 링크가 끊어지더라도 계속하여 셀룰러 네트워크와의 링크는 동일하게 유지할 수도 있다. 즉, I-WLAN을 통한 데이터의 송수신을 끊어지나, 기존의 셀룰러 네트워크와를 통해 송수신하는 데이터는 계속하여 셀룰러 네트워크를 통해 송수신할 수 있다.

한편, 도 5에서는 설명의 편의를 위해 단말이 셀룰러 네트워크의 커버리지와 I-WLAN의 커버리지가 공존하는 공간에서 단말의 이동성을 가정하여 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 단말의 이동성이 없는 경우에도 무선 신호의 품질에 따라 상술한 단말의 동작이 수행될 수 있음은 물론이다.

이하, 본 발명에서는 단말이 검색된 I-WLAN AP에 접속을 성공하더라도 곧바로 I-WLAN을 통해 통신을 수행하지 않고, I-WLAN의 서비스 품질(Service of Quality)를 확인하여 I-WLAN의 인터넷 품질이 정상인 것으로 확인된 경우에만 I-WLAN을 통해 통신을 수행하는 방안을 제안한다. 즉, 단말은 I-WLAN의 서비스 품질이 정상인 것으로 확인하기 전까지는 검색된 I-WLAN AP를 통해 통신을 수행하지 않으며, 기존의 접속 중인 셀룰러 네트워크만을 통해 계속하여 통신을 수행할 수 있다. 이어, I-WLAN의 서비스 품질이 정상인 것을 확인한 경우, 단말은 셀룰러 네트워크에서 I-WLAN으로 핸드오버를 수행하여 기존의 셀룰러 네트워크와의 링크를 I-WLAN으로 전환하거나 또는 기존의 셀룰러 네트워크와의 링크와 함께 I-WLAN과의 링크를 새로 확립할 수도 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터넷 품질에 따른 I-WLAN 접속 방법을 예시하는 도면이다.

도 6을 참조하면, 단말은 검색된 I-WLAN AP에 접속하여, 접속된 I-WLAN AP로부터 DHCP IP 주소를 할당 받는다(S601). 여기서, I-WLAN AP는 단말에 IP 주소를 할당하면서, 이와 함께 DNS IP 주소 및 기본 게이트웨이 IP 주소를 단말에 전송한다. 여기서, 상술한 바와 같이, 단말과 연계(association)된 AP는 DHCP 서버의 기능을 수행하며, 단말로부터 수신한 DHCP 요청(DHCP Request) 메시지에 대한 응답으로 DHCP 확인(DHCP Ack) 메시지를 단말에 전송함으로써 단말에 IP 주소를 할당할 수 있다.

I-WLAN AP로부터 DNS IP 주소 및 기본 게이트웨이 IP 주소를 수신한 단말은 수신한 DNS 및 기본 게이트웨이 IP 주소를 시스템 DNS 및 기본 라우팅(default gateway) 설정에 반영하지 않고 유보한다(S603). 여기서, DNS는 네트워크에서 도메인(domain)이나 호스트(host)의 이름을 숫자로 구성되는 IP 주소로 혹은 그 반대로 변환하는 시스템(혹은 장치)를 의미하며, 기본 게이트웨이는 단말에서 외부 네트워크에 연결되기 위한 하나 이상의 게이트웨이 중에서 기본(default)으로 사용하는 게이트웨이를 의미한다.

이어, 단말은 I-WLAN 접속 상태를 이용하여 인터넷 품질 검사를 수행하고(S605), 인터넷 품질의 상태가 양호한지 여부를 판단한다(S607). 즉, 단말은 I-WLAN의 인터넷 연결 상태를 이용하여 인터넷 품질 상태를 판단할 수 있다. 여기서, 단말은 인터넷 품질 검사를 수행하는 동안에 타 통신 장치(interface)를 통해 인터넷 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 셀룰러 네트워크를 통해 인터넷 통신을 수행하면서 I-WLAN 접속 상태를 통해 인터넷 품질 검사를 수행할 수 있다.

단말의 I-WLAN에 대한 인터넷 품질 검사 방안은 다음과 같다. 이하 설명하는 인터넷 품질 검사 방안들은 각각 독립적으로 이용될 수 있으며, 또한 적어도 둘 이상의 방안이 조합되어 이용될 수도 있다.

1) 단말은 I-WLAN AP가 제공한 DNS IP 주소가 I-WLAN로 라우팅되도록 설정하고, 단말은 I-WLAN AP가 제공한 DNS IP 주소를 통해 DNS에 접속을 시도한다(S605). 이어, DNS에 접속이 성공한 경우 단말은 인터넷 품질이 양호하다고 판단하며, DNS에 접속이 실패한 경우 단말은 인터넷 품질이 불량하다고 판단한다(S607).

2) 단말은 I-WLAN의 ePDG(혹은 PDIF(packet data interworking function)) 서버의 IP 주소를 상술한 DNS에서 검색한다. 즉, 단말은 I-WLAN AP에서 제공한 DNS에서 ePDG 혹은 PDIF 서버의 IP 주소의 검색을 시도하고(S605), DNS에서 ePDG 혹은 PDIF 서버의 IP 주소의 검색이 성공한 경우 단말은 인터넷 품질이 양호하다고 판단하며, DNS에서 ePDG 혹은 PDIF 서버의 IP 주소의 검색이 실패한 경우 단말은 인터넷 품질이 불량하다고 판단한다(S607). 여기서, 단말은 DNS에서 ePDG 혹은 PDIF 서버의 IP 주소의 검색을 통해 I-WLAN AP에서 제공한 DNS 시스템 또는 인터넷 서비스 제공자(ISP: Internet Service Provider)가 운영하는 내부 DNS 시스템이 정상적인지 확인할 수 있다. 즉, 단말은 WLAN AP에 연결된 ISP의 내부망이 정상적으로 동작하는지 확인할 수 있다.

3) 단말은 I-WLAN의 ePDG(혹은 PDIF) 서버 IP 주소가 WLAN로 라우팅되도록 설정하고, 단말은 ePDG(혹은 PDIF) 서버와 접속을 시도한다(S605). 이어, 미리 설정된 특정 시간 내에 ePDG(혹은 PDIF) 서버와 접속이 성공한 경우 단말은 인터넷 품질이 양호하다고 판단하며, 미리 설정된 특정 시간 내에 ePDG(혹은 PDIF) 서버와 접속이 실패한 경우 단말은 인터넷 품질이 불량하다고 판단한다(S607). 여기서, ePDG(혹은 PDIF) 서버와 접속을 시도하는 것은 단말이 이동통신사의 내부망까지 연결이 가능한지를 확인하는 것을 의미한다.

일반적으로, 이동통신사는 자체적인 이동통신 전용 서비스를 제공하며, 이때 상술한 바와 같이 ePDG는 신뢰되지 않는 non-3GPP 네트워크(I-WLAN)에 대한 보안 노드로서의 역할을 한다. 따라서, 이동통신사의 보안을 목적으로 신뢰되지 않은 일반적인 접속으로 이동통신사의 내부망에 연결할 수 없다. 즉, 단말에서 ePDG(혹은 PDIF) 서버와의 접속을 시도하는 것은 단말에서 이동통신사의 ePDG까지 VPN(Virtual Private Network) 연결을 시도하는 것을 의미하며, VPN이 연결되면 해당 이동통신사의 가입자는 이동통신사의 전용 서비스를 제공 받을 수 있게 된다.

4) 앞서 3)이 실패한 경우, 단말은 미리 설정된 특정 서버의 IP 주소를 상술한 DNS에서 검색하며, 미리 설정된 특정 서버의 IP 주소가 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 단말은 HTTP를 통해 인터넷 포털(portal) 등과 같은 미리 설정된 특정 서버(혹은 장치)의 IP 주소로 접속을 시도한다(S605). 이어, 미리 설정된 특정 서버와 접속이 성공한 경우 단말은 인터넷 품질이 양호하다고 판단하며, 미리 설정된 특정 서버와 접속이 실패한 경우 단말은 인터넷 품질이 불량하다고 판단한다(S607). 여기서, I-WLAN AP는 리다이렉트(redirect)를 이용한 유료 Wi-Fi 핫스팟이 해당될 수 있다.

앞서 3)에서 실패하여 이동통신사의 전용서비스가 사용 불가능한 것을 확인한 후에, 단말은 일반 인터넷도 사용이 불가능한 것인지 여부를 확인할 수 있다. 이동통신사에서 제공하는 전용서비스는 활용이 불가능하지만, 만약 인터넷 포털 등이 사용 가능하다면 단순 인터넷은 사용 가능하기 때문이다. 다만, HTTP 접속이 실패한 경우에는, 접속한 I-WLAN AP의 내부 네트워크만 사용 가능한 상태를 의미하며, 인터넷에 연결될 수 없음을 의미한다.

S607 단계에서 I-WLAN에 대한 인터넷 품질이 양호하다고 판단된 경우, 단말은 S603 단계에서 유보하였던 시스템 DNS 및 기본 라우팅 설정을 수행한다(S609). 즉, S603 단계에서 수신한 DNS IP 주소를 도메인 질의(query) 시 참조할 단말의 DNS 서버 주소로 설정하고, 기본 게이트웨이 주소를 이용하여 기본 라우팅 설정을 수행한다. 이어, 단말은 I-WLAN을 통해 인터넷 통신을 수행한다(S611). 이후, I-WLAN을 통해 인터넷 통신을 수행하는 단말은 S605 단계로 분기하여 주기적으로 혹은 비주기적으로 I-WLAN 접속 상태를 활용하여 인터넷 품질 검사를 수행한다.

반면, S607 단계에서 I-WLAN에 대한 인터넷 품질이 불량하다고 판단된 경우, 단말은 I-WLAN과 타 통신 장치(interface)가 동시에 활성화가 가능한지 여부를 판단한다(S613). 즉, 단말은 I-WLAN과 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한지 여부를 확인한다. 예를 들어, 단말은 I-WLAN 인터페이스 모듈과 셀룰러 네트워크 인터페이스 모듈이 동시에 활성화가 가능하여 I-WLAN과 셀룰러 네트워크에 동시에 접속이 가능한지 여부를 확인할 수 있다.

한편, 단말이 S607 단계에서 I-WLAN에 대한 인터넷 품질이 양호하다고 판단하여 I-WLAN을 통해 인터넷 통신을 수행한 이후 I-WLAN 접속이 끊어진 경우에도 S613 단계를 수행할 수 있다.

S613 단계에서 I-WLAN과 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 불가능한 경우, 단말은 I-WLAN 접속을 종료하고 타 무선 통신 네트워크(예를 들어, 셀룰러 네트워크)에 접속한다(S615). 즉, 단말은 I-WLAN 인터페이스 모듈을 비활성화하고, 타 무선 통신 네트워크 인터페이스 모듈만을 활성화하여 타 무선 통신 네트워크를 통해 인터넷 통신을 수행한다. 이 경우, 단말은 DNS 및 기본 라이팅은 타 무선 통신 네트워크에서 설정된 값을 이용할 수 있다.

반면, S613 단계에서 I-WLAN과 타 무선 통신 네트워크(예를 들어, 셀룰러 네트워크)에 동시 접속이 가능한 경우 타 통신 장치(interface)를 통해 인터넷 통신을 수행한다(S617). 즉, 단말은 선택적으로 I-WLAN 인터페이스 모듈을 활성화 혹은 비활성화하며, 타 무선 통신 네트워크 인터페이스 모듈을 이용하여 타 무선 통신 네트워크를 통해 인터넷 통신을 수행한다. 이 경우, 단말은 DNS 및 기본 라이팅은 타 무선 통신 네트워크에서 설정된 값을 이용할 수 있다. 이후, 타 무선 통신 네트워크를 통해 인터넷 통신을 수행하는 단말은 S605 단계로 분기하여 주기적으로 혹은 비주기적으로 I-WLAN 접속 상태를 활용하여 인터넷 품질 검사를 수행한다.

3. 본 발명이 구현될 수 있는 장치

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

AP(70)는 제어부(71), 저장부(72) 및 송수신부(73)를 포함한다. 제어부(71)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 유/무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 제어부(71)에 의해 구현될 수 있다. 저장부(72)는 제어부(71)와 연결되어, 제어부(71)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신부(73)는 제어부(71)와 연결되어, 유/무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

단말(80)은 제어부(81), 저장부(82) 및 송수신부(83)를 포함한다. 제어부(81)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 유/무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 제어부(81)에 의해 구현될 수 있다. 저장부(82)는 제어부(81)와 연결되어, 제어부(81)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신부(83)는 제어부(81)와 연결되어, 유/무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

저장부(72, 82)는 제어부(71, 81) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 제어부(71, 81)와 연결될 수 있다. 또한, AP(70) 및/또는 단말(80)은 한 개의 안테나(single antenna) 또는 다중 안테나(multiple antenna)를 가질 수 있다. 이러한, 저장부(72, 82)는 다양한 저장 수단으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 저장부(72, 82)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM: Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM: Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

본 문서에서 본 발명의 실시예들은 주로 단말과 AP 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 본 문서에서 AP에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, AP를 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 AP 또는 AP 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 액세스 포인트는 기지국(basestation), 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 인터넷 공유기, IP 공유기 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명에 따른 WLAN 연결 방안은 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

70: 액세스 포인트 71: 제어부
72: 저장부 73: 송수신부
80: 단말 81: 제어부
82: 저장부 83: 송수신부

Claims (17)

1. 인터넷 품질 상태를 고려하여 단말이 I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)에 접속하는 방법에 있어서,
   상기 단말이 I-WLAN AP(Access Point)로부터 DNS(Domain Name Server) IP(Internet Protocol) 주소 및 기본 게이트웨이(gateway) IP 주소를 수신하는 단계;
   상기 단말이 상기 I-WLAN의 인터넷 연결 상태를 이용하여 인터넷 품질 상태를 판단하는 단계; 및
   상기 인터넷 품질 상태가 양호한 경우, 상기 단말이 상기 수신한 DNS IP 주소를 상기 단말의 DNS 주소로 설정 및 상기 수신한 기본 게이트웨이 IP 주소를 이용하여 기본 라우팅(routing) 설정을 수행하는 단계를 포함하고
   상기 판단하는 단계는, 상기 단말이 수신한 상기 DNS IP 주소가 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 상기 DNS IP 주소를 가지는 DNS에 접속 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하고, 상기 DNS IP 주소를 가지는 DNS에서 진보된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG: enhanced Packet Data Gateway)의 IP 주소가 검색 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하는 것인, I-WLAN 접속 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 판단하는 단계는,
   상기 단말이 상기 ePDG의 IP 주소가 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 상기 ePDG에 접속 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하는, I-WLAN 접속 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 판단하는 단계는,
   상기 단말이 미리 설정된 IP 주소를 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, HTTP(hyper text transfer protocol)를 통해 상기 미리 설정된 IP 주소에 접속 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하는, I-WLAN 접속 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 인터넷 품질 상태가 양호하지 않은 경우, 상기 단말이 상기 I-WLAN와 상기 I-WLAN 이외의 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한지 여부를 확인하는 단계를 더 포함하는, I-WLAN 접속 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 단말이 상기 I-WLAN와 상기 I-WLAN 이외의 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한 경우, 상기 I-WLAN와 접속을 유지한 채 상기 타 무선 통신 네트워크에 접속을 수행하는 단계를 더 포함하는, I-WLAN 접속 방법.
8. 제6항에 있어서,
   상기 단말이 상기 I-WLAN와 상기 I-WLAN 이외의 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 불가능한 경우, 상기 I-WLAN과의 접속을 종료하며 상기 타 무선 통신 네트워크에 접속을 수행하는 단계를 더 포함하는, I-WLAN 접속 방법.
9. 인터넷 품질 상태를 고려하여 I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)에 접속을 수행하는 단말에 있어서,
   정보 송수신을 위한 송수신부; 및
   I-WLAN AP(Access Point)로부터 DNS(Domain Name Server) IP(Internet Protocol) 주소 및 기본 게이트웨이(gateway) IP 주소를 수신하고, 상기 I-WLAN의 인터넷 연결 상태를 이용하여 인터넷 품질 상태를 판단하며, 상기 인터넷 품질 상태가 양호한 경우, 상기 수신한 DNS IP 주소를 상기 단말의 DNS 주소로 설정 및 상기 수신한 기본 게이트웨이 IP 주소를 이용하여 기본 라우팅(routing) 설정을 수행하는 제어부를 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 수신한 DNS IP 주소가 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 상기 DNS IP 주소를 가지는 DNS에 접속 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하고, 상기 DNS IP 주소를 가지는 DNS에서 진보된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG: enhanced Packet Data Gateway)의 IP 주소가 검색 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하는 것인, 단말.
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12. 제9항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 ePDG의 IP 주소가 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 상기 ePDG에 접속 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하는, 단말.
13. 제12항에 있어서, 상기 제어부는,
    미리 설정된 IP 주소를 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, HTTP(hyper text transfer protocol)를 통해 상기 미리 설정된 IP 주소에 접속 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하는, 단말.
14. 제9항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 인터넷 품질 상태가 양호하지 않은 경우, 상기 I-WLAN와 상기 I-WLAN 이외의 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한지 여부를 확인하는, 단말.
15. 제14항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 I-WLAN와 상기 I-WLAN 이외의 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 가능한 경우, 상기 I-WLAN와 접속을 유지한 채 상기 타 무선 통신 네트워크에 접속을 수행하는, 단말.
16. 제14항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 I-WLAN와 상기 I-WLAN 이외의 타 무선 통신 네트워크에 동시 접속이 불가능한 경우, 상기 I-WLAN과의 접속을 종료하며 상기 타 무선 통신 네트워크에 접속을 수행하는, 단말.
17. 인터넷 품질 상태를 고려하여 단말이 I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)에 접속하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 있어서,
    I-WLAN AP(Access Point)로부터 DNS(Domain Name Server) IP(Internet Protocol) 주소 및 기본 게이트웨이(gateway) IP 주소를 수신하는 기능;
    상기 I-WLAN의 인터넷 연결 상태를 이용하여 인터넷 품질 상태를 판단하는 기능; 및
    상기 인터넷 품질 상태가 양호한 경우, 상기 수신한 DNS IP 주소를 상기 단말의 DNS 주소로 설정 및 상기 수신한 기본 게이트웨이 IP 주소를 이용하여 기본 라우팅(routing) 설정을 수행하는 기능을 포함하되,
    상기 판단하는 기능은, 상기 단말이 수신한 상기 DNS IP 주소가 상기 I-WLAN으로 라우팅되도록 설정하고, 상기 DNS IP 주소를 가지는 DNS에 접속 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하고, 상기 DNS IP 주소를 가지는 DNS에서 진보된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG: enhanced Packet Data Gateway)의 IP 주소가 검색 가능한지 여부를 통해 상기 인터넷 품질 상태를 판단하는 것인, 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.

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