KR101555648B1 - 펨토 기지국이 매크로 기지국과 ｘ2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이 - Google Patents

펨토 기지국이 매크로 기지국과 ｘ2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이 Download PDF

Info

Publication number
KR101555648B1
KR101555648B1 KR1020140004539A KR20140004539A KR101555648B1 KR 101555648 B1 KR101555648 B1 KR 101555648B1 KR 1020140004539 A KR1020140004539 A KR 1020140004539A KR 20140004539 A KR20140004539 A KR 20140004539A KR 101555648 B1 KR101555648 B1 KR 101555648B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
base station
address
femto
femto base
macro base
Prior art date
Application number
KR1020140004539A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150084473A (ko
Inventor
김영득
김찬례
Original Assignee
콘텔라 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 콘텔라 주식회사 filed Critical 콘텔라 주식회사
Priority to KR1020140004539A priority Critical patent/KR101555648B1/ko
Publication of KR20150084473A publication Critical patent/KR20150084473A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101555648B1 publication Critical patent/KR101555648B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/02—Inter-networking arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/08—Reselecting an access point
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16—Gateway arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

펨토 게이트웨이에서 Indoor 펨토 기지국과 Outdoor 펨토 기지국이 매크로 기지국과 X2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른, 펨토 기지국과 매크로 기지국 간 X2 연동을 지원하는 펨토 게이트웨이는, 상기 펨토 기지국 및 상기 매크로 기지국의 연동을 위한 메시지를 상기 펨토 기지국 및 상기 매크로 기지국과 송수신하는 통신부; 상기 펨토 기지국의 정보를 이용하여 상기 펨토 기지국의 타입을 확인하고, 확인된 타입에 따라 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소 대신에 사용할 가상 IP 주소를 할당하는 X2 연동 처리부; 및 상기 통신부를 통해 상기 펨토 기지국으로부터 수신된 메시지에서 상기 펨토 기지국의 정보를 추출하여 상기 X2 연동 처리부로 가상 IP 주소 할당을 요청하고 할당된 가상 IP 주소를 상기 X2 연동 처리부로부터 전달받아 상기 통신부를 통해 상기 펨토 기지국으로 전송하는 제어부;를 포함한다.

Description

펨토 기지국이 매크로 기지국과 Ｘ2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이{METHOD FOR SUPPORTING INTERCONNECTION BETWEEN FEMTO NODE AND MACRO NODE, AND FEMTO GATEWAY THEREFOR}
본 발명은 펨토 기지국에 관한 것으로, 보다 구체적으로 펨토 기지국과 매크로 기지국과의 X2 연동 기술에 관한 것이다.
3GPP 표준하에서 NodeB(또는 LTE에서는 eNB)는 모바일 장치를 코어 네트워크에 접속하는 기지국이다. 최근에, 3GPP 표준 바디는 공적인 아키텍쳐를 채택하고 홈 기지국(HNB)에 대한 새로운 표준을 착수하였다. 홈 기지국이 LTE(Long Term Evolution) 표준에 따라 동작하면, HNB는 때때로 HeNB라 한다. 유사한 아키텍쳐가 WiMAX 네트워크에 적용될 것이다. 이 경우, 홈 기지국은 통상 펨토 셀 기지국이라 한다. 간략화를 위하여, 본 출원은 이러한 임의의 홈 기지국을 지칭하는데 펨토 기지국을 이용하고 다른 기지국(HNB가 동작하는 매크로 셀에 대한 기지국 등)을 지칭하는 데 매크로 기지국을 이용한다.
펨토 기지국은 집, 중소 기업, 쇼핑 몰 등 내에 라디오 커버리지(예를 들어, 3G/4G/WiMAX)를 제공하고 적절한 공공 네트워크(예를 들어, 인터넷으로의 ADSL 링크) 또는 오퍼레이터 네트워크 및, 3GPP 표준의 경우, 통상 몇개의 펨토 기지국으로부터의 트래픽을 모으는 선택적인 펨토 게이트웨이(HNB-GW)를 통해 코어 네트워크에 접속된다.
도 1은 통신 네트워크를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 펨토 기지국(HNB)(11)은 공공 데이터 네트워크(이 예에서는 인터넷(13)) 및 펨토 게이트웨이(HNB-GW)(15)에 의해 코어 네트워크(8)에 결합된다. 펨토 기지국(HNB)(11)은 ADSL 또는 케이블 접속 등의 적절한 인터넷 접속을 통해 펨토 게이트웨이(15)에 접속되고, 모든 상향링크 통신이 펨토 게이트웨이(15)를 통해 송신되도록 펨토 게이트웨이(15)의 IP 어드레스로 프로그래밍된다.
이동 단말(3)은, 음성 통화 및 데이터 통신을 제공하는 장치로서 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station) 등의 다른 용어로 불릴 수 있다. 이동 단말(3)은 EUTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)를 포함하는 LTE 네트워크가 연동되는 이동통신망을 이용할 수 있다. 또한 경우에 따라서 이동 단말(3)은 UTRAN을 포함하는 WCDMA 네트워크가 연동되는 이동통신망을 이용할 수 있다. 예를 들어, 셀룰러폰, PCS 폰, GSM 폰, CDMA-2000폰, WCDMA폰 등과 같은 종래의 이동 전화기 및 최근 활발히 사용되는 스마트 폰과 태블릿 PC 및 4G망을 이용하는 이동 전화기 등이 모두 이동 단말(3)에 포함된다.
코어 네트워크(8)는 펨토 기지국(11) 및 매크로 기지국(eNB)(5)과 통신하는 이동 관리 엔티티(MME; mobility management entity)(6), 서빙-게이트웨이(Serving-GW)(10)를 포함한다.
이동성 관리 엔터티(MME)(6)는 가입자 정보 및 이동 단말(3)의 이동성을 관리하는 노드로서 세션 관리, 아이들(idle) 가입자관리, 페이징(paging), 가입자 인증 기능 등을 담당한다. 즉, 이동성 관리 엔터티(MME)(6)는 이동 단말(3)이나 다른 네트워크 노드, 예컨대 PDN-GW 또는 Serving-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 아이피 터널(IP tunnel)의 설정과 이동성 관리(mobility management) 등의 기능을 수행한다.
서빙-게이트웨이(Serving-GW)(10)는 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(payload traffic)을 처리하는 세션 제어(session control) 및 데이터 플레인 노드로서, 기지국과 S1-U 인터페이스로 연동하며 Inter LTE/3GPP 핸드오버를 지원하고, PDN(Packet Data Network)-GW(GateWay)와 EPS 베어러(Evolved Packet System bearer)를 설정하고 터널링을 이용하여 PDU(Packet Data Unit)를 전달한다.
펨토 게이트웨이(HNB-GW)(15)는 적어도 하나의 펨토 기지국(11) 및 코어 네트워크(8)에 각각 연결되며, 펨토 기지국(11) 및 코어 네트워크(8)와 통신을 수행한다. 즉 펨토 게이트웨이(15)는 펨토 기지국(11)과 코어 네트워크(8) 간 통신을 중계한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 펨토 기지국(11)은 기존의 매크로 기지국(5)보다 더 작은 커버리지를 담당하고, 펨토 기지국(11)은 ISP(Internet Service Provider) 네트워크를 이용하여 현재 서비스하고 있다. 이러한 ISP 네트워크를 이용하는 펨토 기지국은 통상적으로 가정이나 빌딩 등 옥내에 설치되어 Indoor 펨토 기지국이라고 명칭한다.
한편, 작은 커버리지 및 매크로 기지국과 같이 큰 커버리지를 담당하지만 네트워크에서 담당하는 위치가 ISP 네트워크가 아닌 이동통신사업자의 전용망을 사용하며 집이나 사무실이 아닌 옥외에 설치되는 Outdoor 펨토 기지국이 개발되고 있다. 기존 Indoor 펨토 기지국은 ISP 네트워크를 이용하여 펨토 게이트웨이(15)에 접속하였으나 Outdoor 펨토 기지국은 통신 사업자 전용망을 이용하여 연동을 수행한다.
따라서 펨토 게이트웨이(15)는 Indoor 펨토 기지국과 Outdoor 펨토 기지국을 구별하여 서비스를 제공할 수 있는 방안이 필요하다. 즉, Indoor 펨토 기지국과 Outdoor 펨토 기지국이 매크로 기지국과 X2 핸드오버시 연동할 수 있는 방안이 필요하다. 상술한 바와 같이, Indoor 펨토 기지국은 공공 데이터 네트워크(ISP 네트워크)를 통해 펨토 게이트웨이(15)에 접속하여 매크로 기지국과 X2 연동하는 반면, Outdoor 펨토 기지국은 공공 데이터 네트워크가 아닌 이동통신사의 전용망을 통해 펨토 게이트웨이(15)에 접속하여 매크로 기지국과 X2 연동하므로, 펨토 게이트웨이(150)는 이들 Indoor 펨토 기지국과 Outdoor 펨토 기지국을 구별하여 매크로 기지국과 X2 핸드오버할 수 있도록 지원해야 한다.
국내공개특허 제10-2013-0014867(2013.02.12)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 펨토 게이트웨이에서 Indoor 펨토 기지국과 Outdoor 펨토 기지국이 매크로 기지국과 X2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른, 펨토 기지국과 매크로 기지국 간 X2 연동을 지원하는 펨토 게이트웨이는, 상기 펨토 기지국 및 상기 매크로 기지국의 연동을 위한 메시지를 상기 펨토 기지국 및 상기 매크로 기지국과 송수신하는 통신부; 상기 펨토 기지국의 정보를 이용하여 상기 펨토 기지국의 타입을 확인하고, 확인된 타입에 따라 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소 대신에 사용할 가상 IP 주소를 할당하는 X2 연동 처리부; 및 상기 통신부를 통해 상기 펨토 기지국으로부터 수신된 메시지에서 상기 펨토 기지국의 정보를 추출하여 상기 X2 연동 처리부로 가상 IP 주소 할당을 요청하고 할당된 가상 IP 주소를 상기 X2 연동 처리부로부터 전달받아 상기 통신부를 통해 상기 펨토 기지국으로 전송하는 제어부;를 포함한다.
상기 X2 연동 처리부는, 상기 펨토 기지국이 ISP(Internet Service Provider)망에 접속하는 경우 ISP의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당하고, 상기 펨토 기지국이 이동통신사 전용망에 접속하는 경우 이동통신사 전용망의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당할 수 있다.
상기 X2 연동 처리부는, 상기 펨토 기지국의 셀 식별정보의 특정 비트를 이용하여 타입을 확인할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 매크로 기지국으로부터 수신된 메시지에서 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소를 추출하여 상기 X2 연동 처리부로 전달하고, 상기 X2 연동 처리부는, 상기 제어부로부터 전달된 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소를 저장하고, 상기 펨토 기지국과 상기 매크로 기지국 간의 X2 핸드오버 연동에 있어서 상기 펨토 기지국과는 상기 가상 IP 주소를 이용하고, 상기 매크로 기지국과는 상기 실제 IP 주소를 이용할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른, 펨토 게이트웨이에서 펨토 기지국과 매크로 기지국 간 X2 연동을 지원하는 방법은, 상기 펨토 기지국으로부터 상기 매크로 기지국과의 연동을 위한 시그널링 메시지를 수신하는 단계; 수신된 시그널링 메시지에 포함된 상기 펨토 기지국의 정보를 이용하여 상기 펨토 기지국의 타입을 확인하고, 확인된 타입에 따라 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소 대신에 사용할 가상 IP 주소를 할당하는 단계; 및 할당된 가상 IP 주소를 포함하는 시그널링 메시지를 상기 펨토 기지국으로 전송하는 단계;를 포함한다.
상기 할당하는 단계는, 상기 펨토 기지국이 ISP(Internet Service Provider)망에 접속된 경우 ISP의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당하고, 상기 펨토 기지국이 이동통신사 전용망에 접속된 경우 이동통신사 전용망의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당할 수 있다.
상기 할당하는 단계는, 상기 펨토 기지국의 셀 식별정보의 특정 비트를 이용하여 타입을 확인할 수 있다.
상기 방법은, 상기 매크로 기지국으로부터 수신된 시그널링 메시지에서 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소를 추출하여 저장하는 단계; 및 상기 펨토 기지국과는 상기 가상 IP 주소를 이용하고, 상기 매크로 기지국과는 상기 실제 IP 주소를 이용하여 상기 펨토 기지국과 상기 매크로 기지국 간의 X2 핸드오버를 처리하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 이동통신사 전용망에 결합되는 아웃도어 펨토 기지국도 펨토 게이트웨이를 통해 매크로 기지국과 X2 연동을 할 수 있게 한다. 따라서 아웃도어 펨토 기지국은 ISP 네트워크가 아닌 통신 사어자 전용망을 이용함으로써 전송 속도를 높일 수 있다.
도 1은 통신 네트워크를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크를 나타낸 도면이다
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 게이트웨이의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국과 매크로 기지국의 X2 연동 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국과 매크로 기지국의 X2 연동 과정을 설명하는 흐름도이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크를 나타낸 도면이다. 도 2에 있어서 도 1과 동일한 참조부호의 구성요소는 도 1을 참조하여 설명하였으므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 펨토 기지국은 인도어(Indoor) 펨토 기지국(11)과 아웃도어(Outdoor) 펨토 기지국(21)을 포함한다. 인도어 펨토 기지국(11)은 공공 데이터 네트워크, 즉 ISP 네트워크(13)를 통해 펨토 게이트웨이(HNB-GW)(15)와 통신하는 펨토 기지국이고, 아웃도어 펨토 기지국(21)은 이동통신사의 전용망을 통해 펨토 게이트웨이(15)와 통신하는 펨토 기지국으로 이해할 수 있다.
펨토 게이트웨이(15)는 펨토 기지국(11, 21)이 매크로 기지국(5)과 X2 연동을 하기 위해 접속하는 경우, 해당 펨토 기지국(11, 21)과 통신하기 위한 IP 주소를 펨토 기지국(11, 21)에 할당한다. 여기서 IP 주소는 펨토 기지국(11, 21)의 IP 주소가 아닌, 펨토 기지국(11, 21)이 X2 연동하기 위해 통신을 수행할 펨토 게이트웨이(150)의 IP 주소로 이해되어야 한다. 이미 펨토 기지국(11, 21)은 최초 설치시 자신의 IP 주소를 할당받아 있다.
펨토 기지국(11, 21)이 매크로 기지국(5)과 X2 연동하기 위해서는 펨토 기지국(11, 21)은 매크로 기지국(5)의 IP 주소를 알아야 한다. 그러나 펨토 기지국(11, 21)은 펨토 게이트웨이(15)를 통해 매크로 기지국(5)과 연동하므로, 펨토 게이트웨이(15)와 먼저 통신을 해야 한다. 이때 펨토 게이트웨이(15)는 매크로 기지국(5)의 IP 주소를 펨토 기지국(11, 21)에 전달하지 않고 자신의 가상 IP 주소 풀에서 IP 주소를 선택하여 매크로 기지국(5)의 IP 주소 대신 그 가상 IP 주소를 펨토 기지국(11, 21)으로 전달하는 것이다.
펨토 게이트웨이(15)는 두 개의 가상 IP 풀을 운용한다. 제 1 가상 IP 주소 풀은 ISP 네트워크(13)를 통해 접속하는 인도어 펨토 기지국(11)에 할당하는 IP 주소의 풀이고, 제 2 가상 IP 주소 풀은 이동통신사의 전용망(8)을 통해 접속하는 아웃도어 펨토 기지국(21)에 할당하는 IP 주소의 풀이다. 여기서 제 1 가상 IP 주소 풀의 IP 주소는 ISP 네트워크의 IP 주소 대역으로서 퍼블릭(Public) IP 주소이고, 제 2 가상 IP 주소 풀의 IP 주소는 이동통신사의 전용망에서 사용되는 IP 주소 대역의 IP 주소이다.
펨토 게이트웨이(15)는 펨토 기지국(11, 21)이 매크로 기지국(5)과의 X2 연동을 위해 접속해 오면, 펨토 기지국(11, 21)의 타입 정보를 확인하여, 인도어 펨토 기지국(11)이면, 상기 제 1 가상 IP 주소 풀에서 IP 주소를 선택하여 매크로 기지국(5)의 연동을 위한 IP 주소로 할당하고, 아웃도어 펨토 기지국(21)이면, 상기 제 2 가상 IP 주소 풀에서 IP 주소를 선택하여 매크로 기지국(5)의 연동을 위한 IP 주소로 할당한다. 펨토 기지국의 타입 정보는, 셀 식별정보의 특정 비트를 이용하여 구분될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 게이트웨이의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 펨토 게이트웨이(15)는 통신부(31), X2 연동 처리부(32), 제어부(33), 미디어 처리부(34), 제 1, 2 가상 IP 주소 풀(35, 36)을 포함한다.
통신부(31)는 펨토 기지국(11, 21) 및 매크로 기지국(5)과 통신을 수행하여 데이터를 송수신한다. S1 연동을 위한 메시지를 송수신할 수 있고, 또한 X1 연동을 위한 메시지를 송수신할 수 있다.
X2 연동 처리부(32)는 펨토 기지국(11, 21)과 매크로 기지국(5) 간의 X2 연동을 처리한다. X2 연동 처리부(32)는, 상기 통신부(31)를 통해 펨토 기지국(11, 21)으로부터 매크로 기지국(5)과의 X2 연동을 위한 시그널링 메시지(예, Configuration transfer)가 수신되면, 펨토 기지국(11, 21)의 타입 정보를 확인하여, 매크로 기지국(5)의 실제 IP 주소 대신에 사용할 IP 주소를 가상 IP 주소 풀(35, 36)에서 선택하여 상기 펨토 기지국(11, 21)으로 할당한다.
구체적으로, X2 연동 처리부(32)는 상기 시그널링 메시지로부터 추출된 펨토 셀 식별정보의 특정 비트를 이용하여 펨토 기지국(11, 21)이 인도어 펨토 기지국(11)인지 아웃도어 펨토 기지국(21)인지 확인한다. X2 연동 처리부(32)는 인도어 펨토 기지국(11)이면 상기 제 1 가상 IP 주소 풀(35)에서 IP 주소를 선택하여 할당하고, 아웃도어 펨토 기지국(21)이면 상기 제 2 가상 IP 주소 풀(36)에서 IP 주소를 선택하여 할당한다. 이에 따라, 펨토 기지국(11, 21)은 연동할 매크로 기지국(5)의 실제 IP 주소가 아닌, 상기 할당된 가상의 IP 주소를 이용하여 펨토 게이트웨이(15)와 통신을 하게 된다.
X2 연동 처리부(32)는 펨토 기지국(11, 21)으로 가상 IP 주소를 할당하면서, 해당 펨토 기지국(11, 21)이 연동할 매크로 기지국(5)의 실제 IP 주소 및 식별정보(ID 등)를 저장하고, 펨토 기지국(11, 21)으로부터 핸드오버 관련 메시지가 수신되면 상기 실제 IP 주소를 이용하여 매크로 기지국(5)으로 핸드오버 관련 메시지를 전송한다.
제어부(33)는 펨토 게이트웨이(15)의 동작을 전체적으로 제어한다. 제어부(33)는 통신부(31)를 통해 펨토 기지국(11, 21)으로부터 X2 연동을 위한 시그널링 메시지가 수신되면 펨토 기지국의 셀 식별정보와 매크로 기지국(5)의 식별정보를 상기 X2 연동 처리부(32)로 전송하며 가상 IP 주소의 할당을 요청한다. 제어부(33)는, 할당된 가상 IP 주소를 상기 X2 연동 처리부(32)로부터 전달받아 상기 통신부(31)를 통해 시그널링 메시지에 넣어 펨토 기지국(11, 21)으로 전송한다.
제어부(33)는 펨토 기지국(11, 21)이 연동할 매크로 기지국(5)으로 시그널링 메시지를 전송하고 매크로 기지국(5)으로부터 매크로 기지국의 실제 IP 주소를 수신한다. 그리고 제어부(33)는 매크로 기지국의 실제 IP 주소와 매크로 기지국의 식별정보를 상기 X2 연동 처리부(32)로 전송한다.
미디어 처리부(34)는 상기 X2 연동 처리부(32)의 요청에 따라 펨토 기지국(11, 21)으로부터 매크로 기지국(5)으로의 X2 핸드오버시 데이터 전송을 위한 자원을 할당한다. 즉 미디어 처리부(34)는 매크로 기지국(5)과 베어러 설정을 위한 자원을 할당한다. X2 연동 처리부(32)는 미디어 처리부(34)에 의해 자원이 할당되면 펨토 기지국(11, 21)으로부터 수신되는 데이터를 매크로 기지국(5)으로 전달한다.
제 1 가상 IP 주소 풀(35)은 ISP 네트워크(13)를 통해 접속하는 인도어 펨토 기지국(11)에 할당하는 가상 IP 주소의 풀이고, 제 2 가상 IP 주소 풀(36)은 이동통신사의 전용망(8)을 통해 접속하는 아웃도어 펨토 기지국(21)에 할당하는 가상 IP 주소의 풀이다. 여기서 제 1 가상 IP 주소 풀의 가상 IP 주소는 ISP 네트워크의 IP 주소 대역으로서 퍼블릭(Public) IP 주소이고, 제 2 가상 IP 주소 풀의 가상 IP 주소는 이동통신사의 전용망에서 사용되는 IP 주소 대역의 IP 주소이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국과 매크로 기지국의 X2 연동 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 펨토 기지국(11, 21)은 매크로 기지국(5)과 연동하기 위해 매크로 기지국(5)의 IP 주소를 확인해야 한다. 이를 위해 펨토 기지국(11, 21)은 펨토 게이트웨이(15)로 IP 주소 질의를 위한 메시지인 configuration transfer를 전송한다(S401). 상기 configuration transfer에는 타겟인 매크로 기지국(5)의 식별정보, 펨토 기지국(11, 21)의 식별정보가 포함될 수 있다.
펨토 게이트웨이(15)는 상기 configuration transfer에 포함된 펨토 기지국(11, 21)의 식별정보를 토대로 펨토 기지국(11, 21)이 인도어 펨토 기지국인지 아웃도어 펨토 기지국인지 확인한다(S403).
인도어 펨토 기지국(11)인 경우, 펨토 게이트웨이(15)는 매크로 기지국(5)의 IP 주소 대신에 펨토 기지국으로 전송할 IP 주소로서 ISP 대역의 가상 IP 주소를 할당한다(S405). 즉 펨토 게이트웨이(15)는 제 1 가상 IP 주소 풀에서 IP 주소를 선택한다.
아웃도어 펨토 기지국(21)인 경우, 펨토 게이트웨이(15)는 매크로 기지국(5)의 IP 주소 대신에 펨토 기지국으로 전송할 IP 주소로서 이동통신사 전용망의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당한다(S407). 즉 펨토 게이트웨이(15)는 제 2 가상 IP 주소 풀에서 IP 주소를 선택한다.
이와 같이 IP 주소를 할당한 후, 펨토 게이트웨이(15)는 상기 할당한 가상 IP 주소를 포함하는 configuration transfer를 펨토 기지국(11, 21)으로 전송한다(S409). 펨토 기지국(11, 21)은 연동할 매크로 기지국(5)의 실제 IP 주소가 아닌, 이를 대신하는 펨토 게이트웨이(15)와 통신하기 위한 IP 주소를 받게 되는 것이다.
한편, 펨토 게이트웨이(15)는 펨토 기지국(11, 21)과 연동할 매크로 기지국(5)의 실제 IP 주소를 획득하기 위해 configuration transfer를 이동성 관리 유닛(MME)을 통해 매크로 기지국(5)으로 전송한다(S411). 이때 configuration transfer에는 매크로 기지국(5)과 펨토 게이트웨이의 식별정보가 포함된다.
매크로 기지국(5)은 자신의 IP 주소를 포함하는 configuration transfer를 상기 펨토 게이트웨이(15)에 전송한다(S413). 펨토 게이트웨이(15)는 매크로 기지국으로부터 수신된 상기 configuration transfer로부터 매크로 기지국의 IP 주소를 추출하고 그 IP 주소와 매크로 기지국의 ID를 저장한다(S415).
이후 펨토 기지국(11, 21)은 X2 핸드오버를 위한 매크로 기지국(5)과의 경로 설정을 위해 X2 셋업 요청(Setup request)을 펨토 게이트웨이(15)로 전송한다(S417). 이때 X2 셋업 요청에는 네이버(Neighbor) 정보와 펨토 기지국의 정보가 포함되는데, 네이버 정보로는 연동할 매크로 기지국(5)의 식별정보가 포함된다. 그리고 펨토 기지국(11, 21)은 상기 단계 S409에서 수신된 가상 IP 주소를 이용하여 X2 셋업 요청을 전송한다.
펨토 게이트웨이(15)는 펨토 기지국(11, 21)으로부터 X2 셋업 요청을 수신하면 상기 가상 IP 주소로 수신된 것을 확인하고 X2 셋업 요청에 포함된 네이버 정보를 토대로 상기 단계 S415에서 저장한 매크로 기지국의 IP 주소를 확인한다. 펨토 게이트웨이(15)는 그 확인한 매크로 기지국의 IP 주소를 이용하여 매크로 기지국(5)으로 X2 셋업 요청을 전송한다(S419).
매크로 기지국(5)은 X2 셋업을 완료하고 펨토 게이트웨이(15)로 X2 셋업 응답을 전송하고(S421), 펨토 게이트웨이(15)는 X2 셋업 응답을 펨토 기지국(11, 21)으로 전송한다(S423). 이로써 펨토 기지국(11, 21)과 매크로 기지국(5) 간의 경로 설정이 완료된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국과 매크로 기지국의 X2 연동 과정을 설명하는 흐름도로, 핸드오버 과정을 나타낸다.
도 4를 참조하여 설명한 바와 같이 펨토 기지국(11, 21)과 매크로 기지국(5) 간에 X2 연동을 위한 경로 설정이 완료되면, 펨토 기지국(11, 21)과 매크로 기지국(5)은 직접 연결을 통해 데이터를 송수신할 수 있다. 펨토 기지국(11, 21)은 핸드오버 요청(Handover Request)을 펨토 게이트웨이(15)로 전송한다(S501). 이때 핸드오버 요청에는 핸드오버하려는 매크로 기지국(5)의 ID가 포함될 수 있다.
펨토 게이트웨이(15)는 매크로 기지국(5)으로 핸드오버 요청을 전송한다(S503). 매크로 기지국(5)은 핸드오버 요청을 수신함에 따라 베어러를 설정할 수 있는 정보를 포함하는 핸드오버 요청 응답(Handover Request Ack)을 펨토 게이트웨이(15)로 전송한다(S505).
펨토 게이트웨이(15)는 매크로 기지국(5)으로부터 핸드오버 요청 응답을 수신함에 따라 베어러 설정을 위한 자원을 할당한다(S507). 이때 펨토 게이트웨이(15)는 펨토 기지국(11, 21)의 식별정보를 토대로 ISP 대역의 IP 주소를 할당하거나 이동통신사 전용망의 IP 주소 대역의 IP 주소를 할당한다. 여기서 할당하는 IP 주소는 미디어 전송을 위한 IP 주소로서, 앞서 설명한 가상 IP 주소와는 다른 별도의 IP 주소이고, 풀로서 관리되지 않는다.
펨토 게이트웨이(15)는 자원 할당 정보 그리고 상기 할당한 IP 주소를 포함하는 핸드오버 요청 응답을 펨토 기지국(11, 21)으로 전송한다(S509).
이상에서 설명한 바와 같이, 펨토 기지국(11, 21)과 매크로 기지국(5) 간의 X2 연동에 있어서 펨토 게이트웨이(15)는 매크로 기지국(5)의 IP 주소를 펨토 기지국(11, 21)에 전송하지 않고, IP 주소 풀을 이용하여 인도어 펨토 기지국(11)에 대해서는 ISP 네트워크의 IP 주소 대역의 IP 주소를 매크로 기지국(5)의 IP 주소를 대신하여 인도어 펨토 기지국(11)으로 전송하고, 아웃도어 펨토 기지국(21)에 대해서는 이동통신사 전용망의 IP 주소를 매크로 기지국(5)의 IP 주소를 대신하여 아웃어 펨토 기지국(11)으로 전송한다. 이에 따라 이동통신사 전용망에 결합되는 펨토 기지국도 펨토 게이트웨이(15)를 통해 매크로 기지국(5)과 X2 연동을 할 수 있게 된다. 아웃도어 펨토 기지국(21)은 ISP 네트워크가 아닌 통신 사업자 전용망을 이용함으로써 전송 속도를 높일 수 있다.
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절한 부결합(subcombination)에서 구현될 수 있다.
도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 아니된다. 어떤 환경에서, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
11, 21 : 펨토 기지국
5 : 매크로 기지국
15 : 펨토 게이트웨이
6 : MME

Claims (8)

  1. 펨토 기지국과 매크로 기지국 간 X2 연동을 지원하는 펨토 게이트웨이에 있어서,
    상기 펨토 기지국 및 상기 매크로 기지국의 연동을 위한 메시지를 상기 펨토 기지국 및 상기 매크로 기지국과 송수신하는 통신부;
    상기 펨토 기지국의 정보를 이용하여 상기 펨토 기지국의 타입을 확인하고, 확인된 타입에 따라 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소 대신에 사용할 가상 IP 주소를 할당하는 X2 연동 처리부; 및
    상기 통신부를 통해 상기 펨토 기지국으로부터 수신된 메시지에서 상기 펨토 기지국의 정보를 추출하여 상기 X2 연동 처리부로 가상 IP 주소 할당을 요청하고 할당된 가상 IP 주소를 상기 X2 연동 처리부로부터 전달받아 상기 통신부를 통해 상기 펨토 기지국으로 전송하는 제어부;를 포함하고,
    상기 X2 연동 처리부는,
    상기 펨토 기지국이 ISP(Internet Service Provider)망에 접속하는 경우 ISP의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당하고, 상기 펨토 기지국이 이동통신사 전용망에 접속하는 경우 이동통신사 전용망의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당하는 펨토 게이트웨이.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 X2 연동 처리부는,
    상기 펨토 기지국의 셀 식별정보의 특정 비트를 이용하여 타입을 확인하는 것을 특징으로 하는 펨토 게이트웨이.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 매크로 기지국으로부터 수신된 메시지에서 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소를 추출하여 상기 X2 연동 처리부로 전달하고,
    상기 X2 연동 처리부는,
    상기 제어부로부터 전달된 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소를 저장하고, 상기 펨토 기지국과 상기 매크로 기지국 간의 X2 핸드오버 연동에 있어서 상기 펨토 기지국과는 상기 가상 IP 주소를 이용하고, 상기 매크로 기지국과는 상기 실제 IP 주소를 이용하는 것을 특징으로 하는 펨토 게이트웨이.
  5. 펨토 게이트웨이에서 펨토 기지국과 매크로 기지국 간 X2 연동을 지원하는 방법에 있어서,
    상기 펨토 기지국으로부터 상기 매크로 기지국과의 연동을 위한 시그널링 메시지를 수신하는 단계;
    수신된 시그널링 메시지에 포함된 상기 펨토 기지국의 정보를 이용하여 상기 펨토 기지국의 타입을 확인하고, 확인된 타입에 따라 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소 대신에 사용할 가상 IP 주소를 할당하는 단계; 및
    할당된 가상 IP 주소를 포함하는 시그널링 메시지를 상기 펨토 기지국으로 전송하는 단계;를 포함하고,
    상기 할당하는 단계는,
    상기 펨토 기지국이 ISP(Internet Service Provider)망에 접속된 경우 ISP의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당하고, 상기 펨토 기지국이 이동통신사 전용망에 접속된 경우 이동통신사 전용망의 IP 주소 대역의 가상 IP 주소를 할당하는 방법.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 할당하는 단계는,
    상기 펨토 기지국의 셀 식별정보의 특정 비트를 이용하여 타입을 확인하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 5 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 매크로 기지국으로부터 수신된 시그널링 메시지에서 상기 매크로 기지국의 실제 IP 주소를 추출하여 저장하는 단계; 및
    상기 펨토 기지국과는 상기 가상 IP 주소를 이용하고, 상기 매크로 기지국과는 상기 실제 IP 주소를 이용하여 상기 펨토 기지국과 상기 매크로 기지국 간의 X2 핸드오버를 처리하는 단계;를 더 포함하는 방법.
KR1020140004539A 2014-01-14 2014-01-14 펨토 기지국이 매크로 기지국과 ｘ2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이 KR101555648B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140004539A KR101555648B1 (ko) 2014-01-14 2014-01-14 펨토 기지국이 매크로 기지국과 ｘ2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140004539A KR101555648B1 (ko) 2014-01-14 2014-01-14 펨토 기지국이 매크로 기지국과 ｘ2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150084473A KR20150084473A (ko) 2015-07-22
KR101555648B1 true KR101555648B1 (ko) 2015-09-25

Family

ID=53874412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140004539A KR101555648B1 (ko) 2014-01-14 2014-01-14 펨토 기지국이 매크로 기지국과 ｘ2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101555648B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012141419A1 (ko) 2011-04-14 2012-10-18 주식회사 케이티 펨토 기지국 및 펨토 기지국 관리 시스템
WO2012144788A2 (ko) 2011-04-22 2012-10-26 주식회사 케이티 인터넷·인트라넷 서비스를 동시 지원하는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 장치 및 펨토 기지국

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012141419A1 (ko) 2011-04-14 2012-10-18 주식회사 케이티 펨토 기지국 및 펨토 기지국 관리 시스템
WO2012144788A2 (ko) 2011-04-22 2012-10-26 주식회사 케이티 인터넷·인트라넷 서비스를 동시 지원하는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 장치 및 펨토 기지국

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150084473A (ko) 2015-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6005816B2 (ja) フェムトセルを含む無線通信ネットワークにおけるローカルｉｐアクセスサポート方法及び装置
CN102223691B (zh) 移动通信系统中的切换方法
CN105338655B (zh) 一种用户平面承载建立的方法及装置
US20180167986A1 (en) Connection control apparatus and method
US9277456B2 (en) Gateway device for handling UE context and a method thereof
WO2011079730A1 (zh) 中继网络中的切换方法和系统
US10560913B2 (en) Method, device, and system for acquisition of control node information
US20160150513A1 (en) Method and device for host configuration
KR20100119349A (ko) 펨토 셀을 포함하는 무선 통신 네트워크에서의 로컬 ｉｐ 액세스 지원 방법 및 장치
CN107690165A (zh) 一种网络连接的方法、基站、中继用户设备及系统
US10623948B2 (en) Communication system
JP7147833B2 (ja) 通信装置及び方法
KR101297783B1 (ko) Ｌｔｅ 사내망 로컬 통신 시스템 및 로컬 통신 방법
JP2015008543A (ja) 無線通信ルーティング及びアクセスポイント基地局
KR101553297B1 (ko) 펨토 셀을 포함하는 무선 통신 네트워크에서의 ｌｂｏ 서비스 지원 방법 및 장치
EP3340662A1 (en) Method and apparatus for acquiring device-to-device (d2d) authorization information
JP6452800B2 (ja) ハイブリッドネットワーキングを実現する方法、システム、装置及びコンピュータ記憶媒体
KR101663655B1 (ko) 사설망 환경에서의 핸드오버 처리 방법 및 이를 위한 사설망 시스템
WO2011124135A1 (zh) 一种切换过程中寻址核心网节点的方法及其装置
KR101555648B1 (ko) 펨토 기지국이 매크로 기지국과 ｘ2 핸드오버 연동할 수 있도록 지원하기 위한 방법 및 이를 위한 펨토 게이트웨이
KR101587416B1 (ko) Ｌｔｅ 펨토셀에서 이동통신 단말기의 ｉｐ 주소 획득 방법
KR101421687B1 (ko) Ｌｔｅ 네트워크 환경에서 펨토셀 기지국과 매크로셀 기지국 간 연결 설정 처리 방법 및 이를 위한 게이트웨이 장치
CN114071606B (zh) 一种切换方法、装置及控制设备
KR101780402B1 (ko) 데이터를 전송하는 방법 및 장치
KR101665934B1 (ko) 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190909

Year of fee payment: 5