KR101502493B1

KR101502493B1 - 무선 단말의 채널 운용 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101502493B1
Application number: KR1020130079008A
Authority: KR
Inventors: 이상미
Original assignee: 에스케이텔레콤 주식회사
Priority date: 2013-07-05
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2015-03-24
Also published as: KR20150005272A

Abstract

본 발명은 무선 단말의 채널 운용 방법 및 장치에 관한 것이다. 개시된 채널 운용 방법은 SIM으로부터 BIP 동작을 위한 채널 오픈이 요청되면 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립하는 단계와, SIM에게 확립된 채널의 정보를 전송하는 단계와, SIM으로부터 OTA 서버와 형성된 채널의 클로즈가 요청되면 전용 베어러를 비활성화하여 OTA 서버와의 채널을 차단하는 단계를 포함한다. 따라서, BIP 동작을 위해 발생하는 데이터 전송이 사용자 데이터의 전송 등과 같은 여타의 데이터 전송과는 확연히 구별되어 과금 처리 또는 QCI 운용이 용이한 이점이 있다.

Description

무선 단말의 채널 운용 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR OPERATING CHANNEL OF MOBILE EQUIPMENT}

본 발명은 무선 단말의 BIP(Bearer Independent Protocol) 동작을 위한 채널 운용 방법 및 장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 3GPP 릴리스(Release) 8에서는 이동통신 시스템의 하나로써, 망 아키텍처(Network Architecture)인 EPC(Evolved Packet Core)를 기술하고 있다. EPC는 3GPP LTE(Long Term Evolution) 시스템을 위한 네트워크 노드들의 집합이다. EPC는 기존의 3GPP 시스템 아키텍처의 코어 네트워크(Core Network)를 진화시켜, 진화된 무선접속망(Evolved RAN)인 E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network) 등을 지원하고, 또한 패킷망의 효율성을 높이기 위하여 네트워크 노드를 단순화시킨 효율적인 망구조를 갖는다. EPC와 E-UTRAN을 포함하는 무선통신 시스템을 EPS(Evolved Packet System)라고 호칭할 수도 있으며, 현재 국내에서 서비스 중인 LTE 이동통신 시스템이 이에 해당한다.

이러한 LTE 이동통신 시스템을 통해 통신 서비스를 제공 받기 위한 무선 단말은 SIM(Subscriber Identity Module)을 필수적으로 장착하여야 한다. 이러한 SIM에는 사용자의 인증을 목적으로 하는 개인 정보(통신 사업자와 사용자 패스워드, 로밍 정보, 단말 전화번호 등)가 저장된다. 최근에는 IC칩의 성능개선으로 가입자 정보 외에도 신용카드, 전자화폐 등 부가 서비스 관련 정보까지 함께 저장함에 따라, 상품 구입에 따른 결제, 교통비 지불 등을 처리할 수 있게 되었다. 이에 따라, SIM은 USIM(Universal Subscriber Identity Module), UICC(Universal IC Card) 등으로 호칭되고 있다.

SIM의 서비스 개통을 위한 데이터 전송 방식으로는 SMS(Short Message Service)를 사용할 수 있다. 하지만, SMS를 통한 전송은 제한된 데이터 전송량으로 인해 대용량 데이터 전송이 쉽지 않을 뿐만 아니라 그 전송 속도 또한 느리기 때문에 많은 제약이 따른다.

이로 인해, ETSI(European Telecommunications Standards Institute)에서는 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), LTE 등과 같은 무선접속망(radio access network)과는 관계 없이 베어러(bearer)를 열어 OTA(Over The Air) 규격을 사용하여 SIM을 개통하거나 파라미터 리플레쉬(parameter refresh) 등을 수행할 수 있도록 한 BIP라는 프로토콜을 정의하였다. 이러한 BIP는 CAT(Card Application Toolkit) 중에서 일부 코맨드 세트(command set)를 의미하며, OTA 서버와 SIM과의 연결 및 데이터 송수신을 위해 사용된다.

한편, LTE 이동통신 시스템에서는 무선 단말이 IP(Internet Protocol) 네트워크에 상시 접속되어 있다. 즉, 무선 단말이 홈망에 위치 등록을 한 경우에 상시 접속 형태(always-on type)로 PDN(Packet Data Network Gateway)에 연결되며, 전원을 오프하거나 비행기 모드로 전환하기 전까지 항상 연결되어 동일한 IP 주소를 유지한다.

그리고, OTA 서버가 BIP를 이용하여 SIM을 개통하거나 파라미터 리플레쉬 등을 수행할 때에는 PDN이 연결된 상태이므로 기존의 일반적인 사용자 데이터 경로를 이용하여 BIP를 위한 데이터를 송수신한다.

따라서, 이러한 종래 기술에 의하면 과금 처리 또는 QCI(QoS Class Identifier) 운용에 애로사항이 있었다. SIM 개통이나 파라미터 리플레쉬를 위한 데이터 전송은 사용자의 필요성이 아닌 사업자의 필요에 의해 수행되거나 무선 단말의 사용을 위해서는 반드시 필요하기 때문에 과금이 되지 않아야 한다. 또, 일반적인 사용자 데이터보다 높은 우선 순위로 처리되어야 한다. 하지만, 종래에는 BIP 데이터가 일반적인 사용자 데이터와 비교할 때에 동일한 조건의 채널을 이용하기 때문에 과금 처리 및 QCI를 차별화하기 어려운 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 10-2007-0016698, 공개일자 2007년 02월 08일.

본 발명의 실시예에 따르면, 기 연결된 PDN을 통해 BIP 동작을 위한 전용 베어러를 설정하여 SIM과 OTA 서버와의 채널을 형성하는 무선 단말의 채널 운용 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 관점에 따른 무선 단말의 채널 운용 방법은, SIM으로부터 BIP 동작을 위한 채널 오픈이 요청되면 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립하는 단계와, 상기 SIM에게 확립된 상기 채널의 정보를 전송하는 단계와, 상기 SIM으로부터 상기 OTA 서버와 형성된 상기 채널의 클로즈가 요청되면 상기 전용 베어러를 비활성화하여 상기 OTA 서버와의 채널을 차단하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 관점에 따른 무선 단말의 채널 운용 장치는, SIM으로부터 BIP 동작을 위한 채널 오픈 및 클로즈 요청 메시지를 수신하며, OTA 서버로부터 전용 베어러 컨텍스트 활성화 및 비활성화 요청 메시지를 수신하는 메시지 수신부와, 상기 OTA 서버에게 베어러 리소스 할당 및 변경을 위한 메시지를 송신하는 메시지 송신부와, 상기 채널 오픈을 위한 메시지가 수신되면 상기 베어러 리소스 할당을 위한 메시지를 송신하도록 제어하며, 상기 채널 클로즈를 위한 메시지가 수신되면 상기 베어러 리소스 변경을 위한 메시지를 송신하도록 제어하는 제어부와, 상기 전용 베어러 컨텍스트 활성화를 위한 메시지에 따라 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 상기 OTA 서버와의 채널을 확립하며, 상기 전용 베어러 컨텍스트 비활성화를 위한 메시지에 따라 상기 전용 베어러를 비활성화하여 상기 OTA 서버와의 채널을 차단하는 채널 관리부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, OTA 서버가 BIP를 이용하여 SIM을 개통하거나 파라미터 리플레쉬 등을 수행할 때에 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립하거나, 별도의 PDN을 통해 기본(default) 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립한다.

따라서, BIP 동작을 위해 발생하는 데이터 전송이 사용자 데이터의 전송 등과 같은 여타의 데이터 전송과는 확연히 구별되기 때문에 과금 처리 또는 QCI 운용이 용이한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 채널 운용 장치를 탑재한 무선 단말을 채용할 수 있는 이동통신 시스템의 네트워크 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 채널 운용 장치의 세부적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 단말의 채널 운용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 단말의 채널 운용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 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 실시예들을 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 실시예에서의 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.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 채널 운용 장치를 탑재한 무선 단말을 채용할 수 있는 이동통신 시스템의 네트워크 구성도이다. 본 발명의 실시예에 따른 채널 운용 장치는 PDN을 통해 SIM과 OTA 서버와의 채널을 형성하는 각종 이동통신 서비스 시스템에 채용할 수 있으며, 도 1에는 일 예로서 LTE(Long Term Evolution) 이동통신 시스템에 채용된 예를 나타낸 것이다. 물론 본 발명의 실시예에 따른 채널 운용 장치를 채용할 수 있는 이동통신 시스템은 LTE 이동통신 시스템으로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 이동통신 시스템에도 채용할 수 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이 LTE 이동통신 시스템은, SIM(100), 무선 단말(Mobile Equipment)(200), eNodeB(310), MME(Mobility Management Entity)(320), SGW(Serving Gateway)(330), PGW(Packet Data Network Gateway)(340), PCRF(Policy & Charging Rule Function)(350), HSS(Home Subscriber Server)(360), IP 네트워크(Internet Protocol network)(370), OTA 서버(380) 등을 포함한다. 무선 단말(200)은 채널 운용 장치(210)를 포함하며, IP 네트워크(370)는 제 1 PDN(371)과 제 2 PDN(372) 및 제 3 PDN(373)을 포함한다.

SIM(100)은 eNodeB(310)를 통해 이동통신망에 접속하여 통신을 수행하는 무선 단말(200)에 장착 가능하며, 이동통신 서비스를 이용하기 위해 필요한 개통 데이터를 저장한다. 이러한 개통 데이터는 가입자별 공통 데이터와 가입자별 구분 데이터를 포함한다. 이러한 SIM(100)은 BIP 동작을 위한 채널 오픈 요청 메시지 및 채널 클로즈 요청 메시지를 무선 단말(200)에게 송신한다.

무선 단말(200)은 eNodeB(310)의 서비스 영역에 존재하는 복수의 셀 중에서 어느 한 셀에 위치하여 데이터 통신 서비스를 제공받으며, 채널 운용 장치(210)를 탑재하거나 개별의 채널 운용 장치(210)에 접속되어 연동할 수 있다. 예컨대, 무선 단말(200)은 스마트폰(smart phone), 노트패드(notepad), 태블릿(tablet) 컴퓨터 등의 다양한 형태로 구현할 수 있다.

채널 운용 장치(210)는 SIM(100)으로부터 BIP 동작을 위한 채널 오픈이 요청되면 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA 서버(380)와의 채널을 확립하거나, 별도의 PDN을 통해 기본 베어러를 설정하여 OTA 서버(380)와의 채널을 확립한다. 이러한 채널 운용 장치(210)의 세부적인 구성요소에 대해서는 도 2를 참조하여 다시 설명하기로 한다.

eNodeB(310)는 무선 단말(200)과 통신하여 이동성을 보장하는 기지국의 역할을 수행한다. 이러한 eNodeB(310)는 무선 베어러 제어(radio bearer control), 무선 승인 제어(radio admission control), 연결 이동성 제어(connection mobility control), 무선 단말(200)로의 동적 자원 할당(dynamic resource allocation) 등과 같은 무선 자원 관리(radio resource management) 기능을 수행한다. 또, IP 헤더 압축 및 사용자 데이터 스트림의 해독(encryption), SGW(330)로의 사용자 평면 데이터의 라우팅(routing), 페이징(paging) 메시지의 스케줄링 및 전송, 브로드캐스트(broadcast) 정보의 스케줄링 및 전송, 이동성과 스케줄링을 위한 측정과 측정 보고 설정 등을 수행한다.

MME(320)는 eNodeB(310)와 SGW(330)간의 신호 제어를 담당하며, 무선 단말(200)의 송신 데이터에 대한 라우팅을 결정한다. 이러한 MME(320)는 eNodeB(310)로의 페이징 메시지 분산, NAS(Non Access Spectrum) 시그널링, 망내 핸드오버 제어, 트래킹 영역 리스트 관리 등을 수행한다. 또, MME(320)는 SGW(330)와 PGW(340)의 선택, 핸드오버를 위한 MME(320)의 선택 및 변경, 단말 인증 등을 수행한다. 이러한 MME(320)는 단말 장치(200)나 다른 네트워크 노드, 예컨대 PGW(340) 또는 SGW(330)로부터의 결합 요청이나 무선 베어러 설정 요청 등이 있는 경우에 제어 신호를 처리하는 것 등과 같은 제어 플레인(control plane)의 여러 기능을 담당하며, HSS(360)로부터 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터 등을 제공받아서 EPS 베어러(Evolved Packet System bearer) 또는 아이피 터널(IP tunnel)의 설정, 이동성 관리(mobility management) 등의 기능을 수행한다.

SGW(330)는 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(payload traffic)을 처리하는 세션 제어(session control)를 수행하는 사용자 플레인 노드이다. eNodeB(310)와 S1-U 인터페이스로 연동하며, 3GPP 내부에서의 핸드오프(handoff)를 지원하고, PGW(340)와 EPS 베어러를 설정하고 터널링을 이용하여 PDU(Packet Data Unit)를 전달한다. 이러한 SGW(330)는 가입자 프로파일(profile)을 기반으로 PGW(340)를 선택하며, 인바운드 로밍 호인 경우에는 홈 네트워크의 PGW와의 상호 정산을 위한 과금 데이터를 생성한다.

PGW(340)는 단말 장치(200)의 IP를 할당하고 외부 인터넷망 및 비 3GPP망과 연동하는 세션 제어를 수행하는 사용자 플레인 노드이다. 패킷 서비스를 위해 SGW(330) 및 외부망과 라우팅 정보를 유지하며, 터널링 및 IP 라우팅 기능을 수행한다. 또한, SGW(330) 및 외부망으로 PDU를 전달한다. 이러한 PGW(340)는 로컬 호인 경우에는 과금 처리를 수행한다.

PCRF(350)는 서비스 데이터 플로우(service data flow)에 따른 동적(dynamic) QoS 및 과금 규칙(rule)을 제공하여, 통신 네트워크 내의 통신 정책 및 과금 처리를 수행한다.

HSS(360)는 LTE 이동통신 시스템에 대한 가입자 정보가 포함되어 있는 데이터 베이스(data base)를 포함하는 네트워크 노드이며, 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터를 저장한다.

IP 네트워크(370)는 사업자의 IP 서비스를 위한 네트워크이며, 제 1 PDN(371)과 제 2 PDN(372) 및 제 3 PDN(373)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제 1 PDN(371)은 IMS(IP Multimedia Subsystem) 기반의 서비스인 VoLTE(Voice Over LTE), 영상 전화, RCS(Rich Communication Suite) 등에 이용될 수 있다. 제 2 PDN(372)는 인터넷 접속 등과 같은 사용자 데이터의 전송에 이용될 수 있다. 제 3 PDN(373)은 채널 운용 장치(210)가 BIP 동작을 위해 별도의 PDN을 통해 기본 베어러를 설정하여 OTA 서버(380)와의 채널을 확립할 때에 이용될 수 있다. 도 1에 나타낸 PDN의 개수는 예시에 불과하다. IMS 기반의 서비스를 위한 PDN과 인터넷 서비스를 위한 PDN만 운용되거나 그 이상의 PDN이 운용될 수 있다. 또는, 무선 단말(200)이 멀티 PDN을 지원하지 않을 경우에는 하나의 PDN이 운용될 수 있다.

OTA 서버(380)는 무선 단말(200)이 특정 코드 입력으로 개통 모드에 진입하면 기 연결된 PDN을 통해 설정된 전용 베어러의 확립 채널이나 별도의 PDN을 통해 설정된 기본 베어러의 확립 채널을 통해 SIM(100)에게 각종 파라미터를 포함하는 개통 데이터를 전송한다.

도 2는 도 1에 도시된 채널 운용 장치(210)의 세부적인 블록 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 채널 운용 장치(210)는, 메시지 수신부(211), 메시지 송신부(212), 제어부(213), 채널 관리부(214) 등을 포함한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 메시지 수신부(211)는 SIM(100)으로부터 BIP 동작을 위한 채널 오픈 요청 메시지 및 채널 클로즈 요청 메시지를 수신하며, OTA 서버(380)로부터 전용 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지 및 전용 베어러 컨텍스트 비활성화 요청 메시지를 수신한다.

메시지 송신부(212)는 OTA 서버(380)에게 베어러 리소스 할당 요청 메시지 및 베어러 리소스 변경 요청 메시지를 송신하며, 채널이 확립되면 SIM(100)에 채널 정보를 전송한다.

제어부(213)는 메시지 수신부(211)를 통해 채널 오픈 요청 메시지가 수신되면 메시지 송신부(212)가 베어러 리소스 할당 요청 메시지를 송신하도록 제어하며, 메시지 수신부(211)를 통해 채널 클로즈 요청 메시지가 수신되면 메시지 송신부(212)가 베어러 리소스 변경 요청 메시지를 송신하도록 제어한다.

채널 관리부(214)는 메시지 수신부(211)에 의해 전용 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지가 수신되면 제어부(213)의 제어에 따라 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA 서버(380)와의 채널을 확립하거나 별도의 PDN을 통해 기본 베어러를 설정하여 OTA 서버(380)와의 채널을 확립한다. 또, 메시지 수신부(211)에 의해 전용 베어러 컨텍스트 비활성화 요청 메시지가 수신되면 제어부(213)의 제어에 따라 베어러를 비활성화하여 OTA 서버(380)와의 채널을 차단한다. 아울러, 메시지 수신부(211)에 의해 채널 클로즈 요청 메시지가 수신되면 OTA 서버와 별도로 연결하였던 PDN을 차단하여 OTA 서버와의 채널을 차단할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 단말의 채널 운용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이에 나타낸 바와 같이 무선 단말의 채널 운용 방법은, SIM으로부터 BIP 동작을 위한 채널 오픈 요청 메시지가 수신되면 OTA 서버에게 베어러 리소스 할당 요청 메시지를 송신하는 단계(S401 내지 S403)와, OTA 서버로부터 전용 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지가 수신되면 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립하는 단계(S405 내지 S407)를 포함한다.

아울러, SIM에게 확립된 채널의 정보를 전송하는 단계(S409)와, SIM과 OTA 서버 사이의 개통 데이터를 전송하는 단계(S411)를 더 포함한다.

또, SIM으로부터 OTA 서버와 형성된 채널에 대한 채널 클로즈 요청 메시지가 수신되면 OTA 서버에게 베어러 리소스 변경 요청 메시지를 송신하는 단계(S413 내지 S415)와, OTA 서버로부터 전용 베어러 컨텍스트 비활성화 요청 메시지가 수신되면 전용 베어러를 비활성화하여 OTA 서버와의 채널을 차단하는 단계(S417 내지 S419)를 포함한다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 이동통신 시스템에서 본 발명의 제 1 실시예에 따른 채널 운용 방법이 수행되는 과정을 더 자세히 살펴보기로 한다.

먼저, 무선 단말(200)에 특정 코드가 입력되어 개통 모드에 진입하면 SIM(100)은 BIP 동작을 위한 채널 오픈 요청 메시지를 생성하며, 이렇게 생성된 채널 오픈 요청 메시지가 채널 운용 장치(210)의 메시지 수신부(211)에 의해 수신된다(S401).

그러면, 채널 운용 장치(210)의 제어부(213)는 메시지 송신부(212)를 제어하여 베어러 리소스 할당 요청 메시지를 생성하며, 메시지 송신부(212)는 제어부(213)의 제어에 따라 베어러 리소스 할당 요청 메시지를 eNodeB(310) 등을 통해 OTA 서버(380)에게 송신한다(S403). 이 때, MME(320)는 eNodeB(310)와 SGW(330)간의 신호 제어를 담당하며, SGW(330)는 가입자 프로파일을 기반으로 PGW(340)를 선택한다.

그리고, OTA 서버(380)는 무선 단말(200)로부터 베어러 리소스 할당 요청 메시지가 수신되면 전용 EPS 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지를 생성하여 무선 단말(200)에게 전송한다(S405).

그러면, 채널 운용 장치(210)의 메시지 수신부(211)가 OTA 서버(380)로부터 전용 EPS 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지를 수신한다. 이 때, 무선 단말(200)은 IP 네트워크(370)에 상시 접속되어 있다. 예컨대, 제 1 PDN(371)에 IMS 기반의 서비스인 VoLTE, 영상 전화, RCS 등을 위해 상시 접속되며, 제 2 PDN(372)에 인터넷 접속 등과 같은 사용자 데이터의 전송을 위해 상시 접속되어 있다.

다음으로, 채널 운용 장치(210)의 채널 관리부(214)는 제어부(213)의 제어에 따라 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA 서버(380)와의 채널을 확립한다(S407). 예컨대, 기 연결된 제 1 PDN(371) 또는 제 2 PDN(372)를 통해 BIP 동작을 위한 전용 베어러를 설정할 수 있다. 이 때, SGW(330)는 PGW(340)와 EPS 베어러를 설정하며, PGW(340)는 IP 네트워크(370) 및 OTA 서버(380)와 라우팅 정보를 유지한다.

이 후, 채널 운용 장치(210)의 메시지 송신부(212)가 단계 S407에서 확립된 채널 ID 등과 같은 채널의 정보를 SIM(100)에게 전송하며(S409), 확립된 채널을 통해 SIM(100)과 OTA 서버(380) 사이의 개통 데이터가 전송된다(S411). 예컨대, SIM(100)에서는 베어러 오픈 후 초기 데이터를 OTA 서버(380)로 보내 TCP/IP 연결을 형성하여 OTA 서버(380)의 동작을 기다리며, OTA 서버(380)는 개통 데이터들을 SIM(100)에게 전송하거나 리플레쉬를 위한 파라미터를 전송할 수 있다.

이 때, 전송되는 개통 데이터들을 살펴보면, 가입자 번호인 MDN(Mobile Directory Number), 망이 관리하는 가입자 식별 번호인 MSISDN(Mobile station ISDN number), 망이 관리하는 가입자 식별 번호인 IMSI(International Mobile Subscriber Identity), 가입자가 망에 접속할 수 있는 권한(응급호 포함) 등을 통신 사업자가 설정하는 값인 ACC(Access Condition Class), 국외 로밍시 국제적으로 사용되어 호에 대한 처리를 할 수 있는 가입자 식별번호인 IRM(International Roaming MIN), 단말 고유정보인 ESN(Electronic Serial Number), 단말 국제 고유정보인 IMEI(International Mobile station Equipment Identity), 긴급상황에서 긴급버튼으로 콜이 되어야 할 정보를 담고 있는 ECC(Emergence Control Code) 등이 있다.

다음으로, SIM(100)이 BIP 동작을 위해 이용하던 채널에 대한 채널 클로즈 요청 메시지를 생성하며, 이렇게 생성된 채널 클로즈 요청 메시지가 채널 운용 장치(210)의 메시지 수신부(211)에 의해 수신된다(S413).

그러면, 채널 운용 장치(210)의 제어부(213)는 메시지 송신부(212)를 제어하여 베어러 리소스 변경 요청 메시지를 생성하며, 메시지 송신부(212)는 제어부(213)의 제어에 따라 베어러 리소스 변경 요청 메시지를 eNodeB(310) 등을 통해 OTA 서버(380)에게 송신한다(S415).

그리고, OTA 서버(380)는 무선 단말(200)로부터 베어러 리소스 변경 요청 메시지가 수신되면 전용 EPS 베어러 컨텍스트 비활성화 요청 메시지를 생성하여 무선 단말(200)에게 전송한다(S417).

그러면, 채널 운용 장치(210)의 메시지 수신부(211)가 OTA 서버(380)로부터 전용 EPS 베어러 컨텍스트 비활성화 요청 메시지를 수신하며, 채널 관리부(214)는 제어부(213)의 제어에 따라 단계 S407에서 기 연결된 PDN을 통해 설정하였던 전용 베어러를 해제하여 OTA 서버(380)와의 채널을 차단한다(S419). 그렇지만, 무선 단말(200)은 IP 네트워크(370)에 상시 접속되어 있다. 예컨대, 제 1 PDN(371)에 IMS 기반의 서비스인 VoLTE, 영상 전화, RCS 등을 위해 상시 접속되며, 제 2 PDN(372)에 인터넷 접속 등과 같은 사용자 데이터의 전송을 위해 상시 접속되어 있다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 단말의 채널 운용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이에 나타낸 바와 같이 무선 단말의 채널 운용 방법은, SIM으로부터 BIP 동작을 위한 채널 오픈 요청 메시지가 수신되면 OTA 서버에게 베어러 리소스 할당 요청 메시지를 송신하는 단계(S501 내지 S503)와, OTA 서버로부터 전용 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지가 수신되면 별도의 PDN 연결을 통해 기본 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립하는 단계(S505 내지 S507)를 포함한다.

아울러, SIM에게 확립된 채널의 정보를 전송하는 단계(S509)와, SIM과 OTA 서버 사이의 개통 데이터를 전송하는 단계(S511)를 더 포함한다.

또, SIM으로부터 OTA 서버와 형성된 채널에 대한 채널 클로즈 요청 메시지가 수신되면 OTA 서버에게 별도로 연결하였던 PDN에 대한 차단 요청 메시지를 송신하는 단계(S513 내지 S515)와, 별도로 연결하였던 PDN을 차단하여 OTA 서버와의 채널을 차단하는 단계(S519)를 포함한다.

이하, 도 1, 도 2 및 도 4를 참조하여 이동통신 시스템에서 본 발명의 제 2 실시예에 따른 채널 운용 방법이 수행되는 과정을 더 자세히 살펴보기로 한다.

먼저, 무선 단말(200)에 특정 코드가 입력되어 개통 모드에 진입하면 SIM(100)은 BIP 동작을 위한 채널 오픈 요청 메시지를 생성하며, 이렇게 생성된 채널 오픈 요청 메시지가 채널 운용 장치(210)의 메시지 수신부(211)에 의해 수신된다(S501).

그러면, 채널 운용 장치(210)의 제어부(213)는 메시지 송신부(212)를 제어하여 별도의 PDN 연결 요청 메시지를 생성하며, 메시지 송신부(212)는 제어부(213)의 제어에 따라 별도의 PDN 연결 요청 메시지를 eNodeB(310) 등을 통해 OTA 서버(380)에게 송신한다(S503). 이 때, MME(320)는 eNodeB(310)와 SGW(330)간의 신호 제어를 담당하며, SGW(330)는 가입자 프로파일을 기반으로 PGW(340)를 선택한다.

그리고, OTA 서버(380)는 무선 단말(200)로부터 별도의 PDN 연결 요청 메시지가 수신되면 기본 EPS 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지를 생성하여 무선 단말(200)에게 전송한다(S505).

그러면, 채널 운용 장치(210)의 메시지 수신부(211)가 OTA 서버(380)로부터 기본 EPS 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지를 수신한다. 이 때, 무선 단말(200)은 IP 네트워크(370)에 상시 접속되어 있다. 예컨대, 제 1 PDN(371)에 IMS 기반의 서비스인 VoLTE, 영상 전화, RCS 등을 위해 상시 접속되며, 제 2 PDN(372)에 인터넷 접속 등과 같은 사용자 데이터의 전송을 위해 상시 접속되어 있다.

다음으로, 채널 운용 장치(210)의 채널 관리부(214)는 제어부(213)의 제어에 따라 기 연결된 PDN과는 별도로 연결된 PDN을 통해 기본 베어러를 설정하여 OTA 서버(380)와의 채널을 확립한다(S507). 예컨대, 기 연결된 제 1 PDN(371) 또는 제 2 PDN(372)와는 관계 없이 제 3 PDN(373)를 통해 BIP 동작을 위한 기본 베어러를 설정할 수 있다. 이 때, SGW(330)는 PGW(340)와 EPS 베어러를 설정하며, PGW(340)는 IP 네트워크(370) 및 OTA 서버(380)와 라우팅 정보를 유지한다.

이 후, 채널 운용 장치(210)의 메시지 송신부(212)가 단계 S507에서 확립된 채널 ID 등과 같은 채널의 정보를 SIM(100)에게 전송하며(S509), 확립된 채널을 통해 SIM(100)과 OTA 서버(380) 사이의 개통 데이터가 전송된다(S511). 예컨대, SIM(100)에서는 베어러 오픈 후 초기 데이터를 OTA 서버(380)로 보내 TCP/IP 연결을 형성하여 OTA 서버(380)의 동작을 기다리며, OTA 서버(380)는 개통 데이터들을 SIM(100)에게 전송하거나 리플레쉬를 위한 파라미터를 전송할 수 있다.

다음으로, SIM(100)이 BIP 동작을 위해 이용하던 채널에 대한 채널 클로즈 요청 메시지를 생성하며, 이렇게 생성된 채널 클로즈 요청 메시지가 채널 운용 장치(210)의 메시지 수신부(211)에 의해 수신된다(S513).

그러면, 채널 운용 장치(210)의 제어부(213)는 메시지 송신부(212)를 제어하여 별도로 형성하였던 PDN 차단 요청 메시지를 생성하며, 메시지 송신부(212)는 제어부(213)의 제어에 따라 PDN 차단 요청 메시지를 eNodeB(310) 등을 통해 OTA 서버(380)에게 송신한다(S515).

그리고, 채널 관리부(214)는 제어부(213)의 제어에 따라 단계 S507에서 채널 확립을 위해 연결하였던 별도의 PDN을 차단하여 OTA 서버(380)와의 채널을 차단한다(S519). 그렇지만, 무선 단말(200)은 IP 네트워크(370)에 상시 접속되어 있다. 예컨대, 제 1 PDN(371)에 IMS 기반의 서비스인 VoLTE, 영상 전화, RCS 등을 위해 상시 접속되며, 제 2 PDN(372)에 인터넷 접속 등과 같은 사용자 데이터의 전송을 위해 상시 접속되어 있다.

앞서 설명한 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 의하면 OTA 서버가 BIP를 이용하여 SIM을 개통하거나 파라미터 리플레쉬 등을 수행할 때에 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립하거나, 별도의 PDN을 통해 기본 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립한다. 따라서, BIP 동작을 위해 발생하는 데이터 전송이 사용자 데이터의 전송 등과 같은 여타의 데이터 전송과는 확연히 구별되기 때문에 과금 처리 또는 QCI 운용이 용이하다.

본 명세서에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

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 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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 실시예에 의하면, OTA 서버가 BIP를 이용하여 SIM을 개통하거나 파라미터 리플레쉬 등을 수행할 때에 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하거나, 별도의 PDN을 통해 기본 베어러를 설정하여 OTA 서버와의 채널을 확립한다. 때문에, BIP 동작을 위해 발생하는 데이터 전송이 사용자 데이터의 전송 등과 같은 여타의 데이터 전송과는 확연히 구별되어 과금 처리 또는 QCI 운용이 용이하다.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 무선 단말의 채널 운용 방법 및 장치는 LTE 이동통신 시스템, LTE-A 이동통신 시스템 등에 이용할 수 있다.

210 : 채널 운용 장치 211 : 메시지 수신부
212 : 메시지 송신부 213 : 제어부
214 : 채널 관리부

Claims

SIM(Subscriber Identity Module)으로부터 BIP(Bearer Independent Protocol) 동작을 위한 채널 오픈이 요청되면 기 연결된 PDN(Packet Data Network)을 통해 전용 베어러를 설정하여 OTA(Over The Air) 서버와의 채널을 확립하는 단계와,
상기 SIM에게 확립된 상기 채널의 정보를 전송하는 단계와,
상기 SIM으로부터 상기 OTA 서버와 형성된 상기 채널의 클로즈가 요청되면 상기 전용 베어러를 비활성화하여 상기 OTA 서버와의 채널을 차단하는 단계를 포함하는
무선 단말의 채널 운용 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 채널을 확립하는 단계는, 상기 SIM으로부터 채널 오픈 요청 메시지가 수신되면 상기 OTA 서버에게 베어러 리소스 할당 요청 메시지를 송신하는 단계와,
상기 OTA 서버로부터 전용 베어러 컨텍스트 활성화 요청 메시지가 수신되면 상기 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 상기 OTA 서버와의 채널을 확립하는 단계를 포함하는
무선 단말의 채널 운용 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 채널을 차단하는 단계는, 상기 SIM으로부터 채널 클로즈 요청 메시지가 수신되면 상기 OTA 서버에게 베어러 리소스 변경 요청 메시지를 송신하는 단계와,
상기 OTA 서버로부터 전용 베어러 컨텍스트 비활성화 요청 메시지가 수신되면 상기 전용 베어러를 비활성화하여 상기 OTA 서버와의 채널을 차단하는 단계를 포함하는
무선 단말의 채널 운용 방법.
SIM(Subscriber Identity Module)으로부터 BIP(Bearer Independent Protocol) 동작을 위한 채널 오픈 및 클로즈 요청 메시지를 수신하며, OTA(Over The Air) 서버로부터 전용 베어러 컨텍스트 활성화 및 비활성화 요청 메시지를 수신하는 메시지 수신부와,
상기 OTA 서버에게 베어러 리소스 할당 및 변경을 위한 메시지를 송신하는 메시지 송신부와,
상기 채널 오픈을 위한 메시지가 수신되면 상기 베어러 리소스 할당을 위한 메시지를 송신하도록 제어하며, 상기 채널 클로즈를 위한 메시지가 수신되면 상기 베어러 리소스 변경을 위한 메시지를 송신하도록 제어하는 제어부와,
상기 전용 베어러 컨텍스트 활성화를 위한 메시지에 따라 기 연결된 PDN을 통해 전용 베어러를 설정하여 상기 OTA 서버와의 채널을 확립하며, 상기 전용 베어러 컨텍스트 비활성화를 위한 메시지에 따라 상기 전용 베어러를 비활성화하여 상기 OTA 서버와의 채널을 차단하는 채널 관리부를 포함하는
무선 단말의 채널 운용 장치.