KR101558230B1

KR101558230B1 - 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101558230B1
Application number: KR1020130104038A
Authority: KR
Inventors: 최재훈
Original assignee: 에스케이텔레콤 주식회사
Priority date: 2013-08-30
Filing date: 2013-08-30
Publication date: 2015-10-07
Also published as: KR20150025891A

Abstract

본 발명은 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 방법 및 장치에 관한 것이다. 개시된 호 핸드오버 방법은 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호를 핸드오버하기 위한 세션 전달 개시 메시지를 수신하는 단계와, 세션 전달 개시 메시지에 따라 세션 전달 절차를 수행하는 단계와, 서킷 스위칭된 도메인으로부터 핸드오버의 완료가 통보되었는지를 확인하는 단계와, 핸드오버의 완료가 통보된 것이 확인되면 패킷 스위칭된 도메인에 대한 접속 레그를 해제하는 단계를 포함한다. 이에 따라, 약전계 등의 이유로 인하여 SRVCC를 위한 핸드오버가 정상적으로 이루어지지 않는 경우가 발생하더라도 IMS 세션이 유지된 상황이기에 패킷망을 통해 통화 서비스의 연속성을 지속적으로 제공할 수 있는 이점이 있다.

Description

패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR HANDING OVER CALL FROM PACKET SWITCHED DOMAIN TO CIRCUIT SWITCHED DOMAIN}

본 발명은 패킷 스위칭된 도메인(packet switched domain)으로부터 서킷 스위칭된 도메인(circuit switched domain)으로 VoLTE(Voice over Long Term Evolution) 호를 핸드오버하기 위한 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.

한편, LTE 이동통신 시스템을 구축하는 초기에는 WCDMA 이동통신 시스템 등과 같은 레거시(legacy)망과의 혼용 통신 환경이 나타나며, 이러한 통신 환경에서는 LTE망에 접속할 수 있으면서도 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망 등과 같은 레거시망에도 접속할 수 있는 듀얼모드(dual mode) 이동통신 단말장치가 운용될 수 있다. 아울러, LTE 이동통신 서비스의 초기에는 듀얼모드 이동통신 단말장치에 대해 음성 통화 서비스를 제공할 때에는 WCDMA 이동통신 시스템을 이용하였으며, 데이터 통신 서비스를 제공할 때에는 LTE 이동통신 시스템을 이용하였다.

이와는 달리 데이터 통신은 물론이고 음성 통화까지 LTE 이동통신 시스템을 이용하는 것이 VoLTE 서비스이다. 이러한 VoLTE 서비스는 HD(High Definition) voice 서비스로 불려지기도 한다. VoLTE 서비스에 의하면, 음성 통화 시에 기존보다 깨끗한 HD급 음성 통화 서비스를 제공할 수 있으며, 사용자들은 통화 중에 실시간으로 상대방과 같은 화면을 보여주면서 지도, 음악, 뉴스, 사진 등 컨텐츠를 공유할 수 있다.

그런데, 현재 LTE망의 서비스 영역이 제한적이기 때문에 그 제한된 지역을 벗어나거나 서비스 셀 접경 지역 등과 같이 전파 환경이 열악한 지역에서는 음성 통화호의 연속성이 보장되지 않는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 서킷망(circuit switched network)과 연동하여 음성 통화호의 연속성(voice call continuity)를 제공하려는 추세이다. 이때 이동통신 단말장치가 패킷망(packet switched network)과 서킷망이 제공하는 각각의 무선자원에 모두 접속하지 않아도 되도록 하나의 무선자원으로 연속성을 제공하는 SRVCC(Single Radio Voice Call Continuity) 기능이 제공된다. SRVCC는 VoLTE 통화 중에 LTE 약전계로 진입할 경우에 통화 연속성을 제공하기 위하여 서킷망으로 음성 트래픽을 핸드오버(handover)시켜주는 기술이다.

하지만, SRVCC는 그 동작 자체가 약전계 지역에서 일어나는 만큼 이후의 절차에서 서킷망으로의 세션(session) 천이가 정상적으로 수행되지 않을 확률이 높다.

종래 기술에 의하면, 패킷망에서 서킷망으로의 VoLTE 호에 대한 핸드오버가 필요한 상황에서 미리 서킷망에 세션을 개설한 후에 패킷망의 세션과 연결되어 있던 IMS(IP Multimedia Subsystem)의 접속 레그(access leg)에 대한 해제 처리를 수행한다.

따라서, SRVCC를 위한 핸드오버가 정상적으로 이루어지지 않으면 IMS 접속 레그가 이미 해제된 상황이기에 통화 서비스 불능 상태에 이르게 되며, 특히 IMS 세션을 다시 설정할 때까지 장시간 동안에 통화 서비스 불능 상태가 유지되는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 10-2012-0095897, 공개일자 2012년 08월 29일.

본 발명의 실시예에 따르면, 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 VoLTE 호를 핸드오버 처리할 때에 서킷 스위칭된 도메인으로부터 핸드오버의 완료가 통보된 후에 패킷 스위칭된 도메인에 대한 접속 레그를 해제하는 VoLTE 호 핸드오버 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 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 방법은, 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호를 핸드오버하기 위한 세션 전달 개시 메시지를 수신하는 단계와, 상기 세션 전달 개시 메시지에 따라 세션 전달 절차를 수행하는 단계와, 상기 서킷 스위칭된 도메인으로부터 상기 핸드오버의 완료가 통보되었는지를 확인하는 단계와, 상기 핸드오버의 완료가 통보된 것이 확인되면 상기 패킷 스위칭된 도메인에 대한 접속 레그를 해제하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 관점에 따른 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 장치는, 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호를 핸드오버하기 위한 세션 전달 개시 메시지를 수신하는 메시지 수신부와, 상기 세션 전달 개시 메시지에 따라 세션 전달 절차를 수행하는 세션 전달부와, 상기 서킷 스위칭된 도메인으로부터 상기 핸드오버의 완료가 통보되었는지를 확인하여 상기 패킷 스위칭된 도메인에 대한 접속 레그에 대한 처리를 지시하는 응용 처리부와, 상기 응용 처리부에 의한 상기 지시에 따라 상기 접속 레그를 해제하는 레그 해제부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 VoLTE 호를 핸드오버 처리할 때에 서킷 스위칭된 도메인으로부터 핸드오버의 완료가 통보된 후에 패킷 스위칭된 도메인에 대한 접속 레그를 해제한다.

따라서, 약전계 등의 이유로 인하여 SRVCC를 위한 핸드오버가 정상적으로 이루어지지 않는 경우가 발생하더라도 IMS 세션이 유지된 상황이기에 패킷망을 통해 통화 서비스의 연속성을 지속적으로 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 장치를 채용할 수 있는 이동통신 서비스 시스템의 네트워크 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 장치의 세부적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 호 핸드오버 장치를 채용한 이동통신 서비스 시스템에 의한 VoLTE 호의 SRVCC 핸드오버 과정을 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.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 장치를 채용할 수 있는 이동통신 서비스 시스템의 네트워크 구성도이다. 도 1에서는 WCDMA 이동통신망이 레거시망으로 운용되는 경우를 예시하였으나, 레거시망은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, GSM(Global System for Mobile) 등과 같은 여타의 비동기식 이동통신망이나 CDMA2000 등과 같은 여타의 동기식 이동통신망이 LTE 이동통신망과 함께 혼용될 수 있다.

이에 나타낸 바와 같이 이동통신 단말장치(Mobile Equipment)(300)는 패킷 기반 음성서비스를 제공하는 LTE 이동통신망과 서킷 기반 음성서비스를 제공하는 WCDMA 이동통신망 등과 같은 레거시망의 혼용 환경에서 운용될 수 있다. 이러한 이동통신 단말장치(300)는 LTE 이동통신망을 구성하는 기지국의 역할을 수행하는 eNodeB(110)의 서비스 영역(111)이 WCDMA 이동통신망을 구성하는 기지국의 역할을 수행하는 NodeB(210)의 서비스 영역(211)에 포함되는 서비스 중첩 영역에서 운용될 수 있다. 이러한 이동통신 단말장치(300)는 eNodeB(110)의 서비스 영역(111)에 존재하는 복수의 셀 중에서 어느 한 셀에 위치하여 이동통신 서비스를 제공받으며, 수신 전계를 전계 측정 리포트를 eNodeB(110)에게 제공한다. 예컨대, 이동통신 단말장치(300)은 스마트폰(smart phone), 노트패드(notepad), 태블릿(tablet) 컴퓨터 등의 다양한 형태로 구현할 수 있다.

eNodeB(110), MME(Mobility Management Entity)(120), HSS(Home Subscriber Server)(130), SGW(Serving Gateway)(140), PGW(Packet Data Network Gateway)(150), MSC 서버(160), PCRF(Policy & Charging Rule Function)(170) 등은 LTE 이동통신망을 구성할 수 있다.

eNodeB(110)는 이동통신 단말장치(300)와 통신하여 이동성을 보장하는 기지국의 역할을 수행한다. 이러한 eNodeB(110)는 무선 베어러 제어(radio bearer control), 무선 승인 제어(radio admission control), 연결 이동성 제어(connection mobility control), 이동통신 단말장치(300)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(140)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.

그리고, eNodeB(110)는 이동통신 단말장치(300)가 eNodeB(110)와 NodeB(210) 중에서 상대적으로 더 우수한 음성 통화 품질을 제공하는 무선접속망에 접속하여 통화호를 설정할 수 있도록 하기 위하여 핸드오버를 결정할 수 있다. 특히, 이동통신 단말장치(300)로부터 제공받은 전계 측정 리포트에 의거하여 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 VoLTE 호의 핸드오버를 결정할 수 있다.

MME(120)는 eNodeB(110)와 SGW(140)간의 신호 제어를 담당하며, 이동통신 단말장치(300)의 송신 데이터에 대한 라우팅을 결정한다. 이러한 MME(120)는 eNodeB(110)로의 페이징 메시지 분산, NAS(Non Access Spectrum) 시그널링, 망내 핸드오버 제어, 트래킹 영역 리스트 관리 등을 수행한다. 또, MME(120)는 SGW(140)와 PGW(150)의 선택, 핸드오버를 위한 MME(120)의 선택 및 변경, 단말 인증 등을 수행한다. 이러한 MME(120)는 이동통신 단말장치(300)나 다른 네트워크 노드, 예컨대 PGW(150) 또는 SGW(140)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(130)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.

HSS(130)는 LTE 이동통신망에 대한 가입자 정보가 포함되어 있는 데이터 베이스(data base)를 포함하는 네트워크 노드이며, 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터를 저장한다.

SGW(140)는 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(payload traffic)을 처리하는 세션 제어(session control)를 수행하는 사용자 플레인 노드이다. eNodeB(110)와 S1-U 인터페이스로 연동하며, 3GPP 내부에서의 핸드오프(handoff)를 지원하고, PGW(150)와 EPS 베어러를 설정하고 터널링을 이용하여 PDU(Packet Data Unit)를 전달한다. 이러한 SGW(140)는 가입자 프로파일(profile)을 기반으로 PGW(150)를 선택하며, 인바운드 로밍 호인 경우에는 홈 네트워크의 PGW와의 상호 정산을 위한 과금 데이터를 생성한다.

PGW(150)는 이동통신 단말장치(300)의 IP를 할당하고 외부 인터넷망 및 비 3GPP망과 연동하는 세션 제어를 수행하는 사용자 플레인 노드이다. 패킷 서비스를 위해 SGW(140) 및 외부망과 라우팅 정보를 유지하며, 터널링 및 IP 라우팅 기능을 수행한다. 또한, SGW(140) 및 외부망으로 PDU를 전달한다. 이러한 PGW(150)는 로컬 호인 경우에는 과금 처리를 수행한다.

MSC 서버(160)는 SRVCC AS(470)에 의한 SRVCC 기능을 위하여 음성 및 영상용 세션 데이터 프로토콜(session data protocol)을 제공한다.

특히, MSC 서버(160)는 MME(120)가 VoLTE 호에 대하여 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로의 핸드오버를 요청하면 레거시망인 WCDMA 이동통신망의 서킷 교환 코어 네트워크에게 핸드오버 준비를 요청하며, 핸드오버의 준비에 대한 응답이 수신되면 MSC(240)와의 회선 연결 후에 IMS에게 SRVCC 핸드오버를 위한 세션 전달 개시 메시지를 송신한다. 또한, WCDMA 이동통신망의 서킷 교환 코어 네트워크로부터 SRVCC 핸드오버의 완료가 통보되면 핸드오버의 완료에 대한 안내 메시지를 IMS에게 송신한다.

PCRF(170)은 서비스 데이터 플로우(service data flow)에 따른 동적(dynamic) QoS(Quality of Service) 및 과금 규칙(rule)을 제공하여, 통신 네트워크 내의 통신 정책 및 과금 처리를 수행한다.

NodeB(210), RNC(Radio Network Controller)(220), SGSN(Serving General packet radio service Support Node)(230), MSC(Mobile Switching Center)(240), HLR(Home Location Register)(250), CGS(Cellular Gateway Switch)(260), GGSN(Gateway General packet radio service Support Node)(270) 등은 WCDMA 이동통신망을 구성할 수 있다. 여기서, NodeB(210)와 RNC(220)는 무선 액세스 네트워크 영역에 해당되며, MSC(240)와 CGS(260)는 서킷 교환 코어 네트워크에 해당되고, SGSN(230)과 GGSN(270)은 패킷 교환 코어 네트워크에 해당된다.

NodeB(210)는 이동통신 단말장치(300)들과의 연결에 사용되는 주파수를 확보하고, 이동통신 단말장치(300)들과의 안정적인 연결을 보장한다.

RNC(220)는 여러 개의 NodeB(210)를 제어하며, 각각의 NodeB(210)에 통신 자원을 할당하고, 핸드오버(handover) 등의 기능을 담당한다.

특히, RNC(220)는 VoLTE 호에 대한 SRVCC 핸드오버가 완료되면 위치 재설정 완료 메시지를 MSC(240)에게 송신한다.

SGSN(230)은 여러 RNC(220)들과 연결되어 이동통신 단말장치(300)의 이동성과 패킷 세션 관리를 담당하며, IP 라우팅을 수행할 수 있고, 이동통신 단말장치(300)의 위치 등록과 같은 상호 작용을 할 수 있다.

MSC(240)은 방문자 위치 정보를 저장하며, HLR(250)로부터 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터 등을 제공받아서 음성 통신을 위한 스위칭 제어를 수행한다.

특히, MSC(240)는 MSC 서버(160)로부터 VoLTE 호의 SRVCC 핸드오버에 대한 준비가 요청되면 무선 액세스 네트워크 영역의 RNC(220)에게 SRVCC 핸드오버를 위한 위치 재설정을 요청하며, RNC(220)로부터 위치 재설정 완료 메시지가 수신되면 MSC 서버(160)에게 SRVCC 핸드오버가 완료되었음을 통보한다.

CGS(260)는 WCDMA 이동통신망과 일반 통신망을 연결하는 게이트웨이 역할을 하여 일반 통신망에 연결된 다른 통신 시스템과의 통신이 가능하도록 하며, MSC(240)과 IMS 사이의 게이트웨이 역할을 한다.

GGSN(270)은 IP망과 직접 접속하여 IP망과 WCDMA망의 PS 도메인(domain)을 연결해주는 관문 역할을 수행하며, SGSN(230) 및 외부 망과의 라우팅 정보를 유지하고, 터널링 및 IP 라우팅 기능을 수행한다.

CSCF(Call Session Control Function)(410), HLR(420), MGW(Media Gateway)(430), MGCF(Media Gateway Control Function)(440), TAS(Telephony Application Server)(450), MRF(Multimedia Resource Function)(460), SCC AS(Service Centralization and Continuity Application Server)(470) 등은 IMS를 구성할 수 있다.

여기서, TAS(450)와 SCC AS(470)는 개별의 응용 서비스를 제공하기 위한 서버이다. 이러한 TAS(450)와 SCC AS(470)는 하나의 서버로 결합될 수도 있으며, 이때에는 AS(Application Server)로 칭할 수 있다. 하나의 AS에서 모든 응용 서비스 기능을 제공할 수 있으며, 복수의 AS에서 각각의 기능에 따른 응용 서비스 기능을 제공할 수도 있다.

CSCF(410)는 호 처리를 수행하며, SIP(Session Initiation Protocol) 기반의 멀티미디어 세션 제어를 위한 기본 기능을 수행하는 인프라 시스템이다. 이러한 CSCF(410)는 가입자 등록, 인증, 과금, 서비스별 트리거링 및 라우팅, 착신자 위치 조회, SIP 메시지의 압축 및 해제를 처리하며, 역할에 따라 Proxy_CSCF, Interogating-CSCF, Serving-CSCF로 나눌 수 있다.

HLR(420)은 WCDMA 이동통신망 및/또는 LTE 이동통신망에 대한 가입자 정보가 포함되어 있는 데이터 베이스를 포함하는 네트워크 노드이며, 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터를 저장한다.

MGW(430)는 MGCF(440)와 CGS(260) 사이의 관문 역할을 하는 게이트웨이이며, CSCF(410)에 연결된 LTE 이동통신망과 WCDMA 이동통신망과의 연동을 위한 시그널링과 미디어를 변환하여 준다.

MGCF(440)는 SIP와 회선교환 네트워크에서 사용하는 PSTN, ISUP(ISDN User Part), WCDMA 등과의 연동을 위한 신호 변환을 수행하고, MGW(430)를 제어한다. 즉, 레거시망과 IMS 호 제어 프로토콜 간의 프로토콜 변환을 수행한다. 예를 들어, MGCF(440)는 WCDMA에서 IMS로 들어오는 호에 대한 신호를 변환하여 CSCF(410)로 전달할 수 있다.

TAS(450)는 텔레포니(telephony) 서비스를 제공하는 서버이며, 발신자표시 서비스, 발/착신 금지, 착신전환 등과 같은 부가 서비스를 제공한다. 이러한, TAS(450)는 그룹 영상통화 서비스, 지능망 선불 과금 처리, 과금 정보 전송, PTT(Push-To-Talk) 기능 수행시의 발언권 제어기능, 안내방송, 링백톤(Ring-back-tone) 기능 등의 각종 응용 서비스를 제공하기 위한 장치이다.

MRF(460)는 IMS 상에서 미디어 소스를 제공하는 미디어 서버로서 동작한다. 또한, MRF(460)는 이동통신 단말장치(300)에게 제공하는 통화 안내 방송(음성/영상)을 관리하며, 다자간의 그룹 영상통화를 위한 스트림의 믹싱, 문자와 음성간 변환/음성 인식, 멀티미디어 데이터의 실시간 트랜스코딩 등을 위한 멀티미디어 서버로서 동작할 수 있다.

SCC AS(470)는 이동통신 단말장치(300)가 패킷망과 서킷망이 제공하는 각각의 무선자원에 모두 접속하지 않아도 되도록 하나의 무선자원으로 연속성을 제공하는 SRVCC 기능을 제공한다. 예컨대, VoLTE 통화 중에 LTE 약전계로 진입할 경우에 통화 연속성을 제공하기 위하여 서킷망으로 음성 트래픽을 핸드오버(handover)시켜 준다.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 호 핸드오버 장치는 IMS를 구성하는 노드들 중에서 SCC AS(470)에 탑재되거나 일체로 설치될 수 있다. 또는, 별도로 설치된 상태에서 SCC AS(470)와 연동할 수 있다. 이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 호 핸드오버 장치가 SCC AS(470)에 일체화 된 경우를 예로서 설명하기로 한다.

이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 호 핸드오버 장치와 일체화 된 SCC AS(470)는 VoLTE 호를 SRVCC 핸드오버하기 위한 세션 전달 개시 메시지가 MSC 서버(160)로부터 수신되면 세션 전달 개시 메시지에 따라 세션 전달 절차를 수행하며, 레거시망인 WCDMA 이동통신 시스템으로부터 SRVCC 핸드오버의 완료가 통보되어 MSC 서버(160)로부터 핸드오버 완료 안내 메시지가 수신되면 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그를 해제한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 장치가 일체화된 SCC AS(470)의 세부적인 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 SCC AS(470)는 메시지 수신부(471), 세션 전달부(473), 레그 해제부(475), 메시지 송신부(477), 응용 처리부(479) 등을 포함한다.

메시지 수신부(471)는 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 VoLTE 호를 핸드오버하기 위한 세션 전달 개시 메시지를 수신하며, 핸드오버의 완료에 대한 안내 메시지를 수신한다.

세션 전달부(473)는 메시지 수신부(471)에 의한 세션 전달 개시 메시지의 수신에 따른 응용 처리부(479)의 지시에 따라 세션 전달 절차(session transfer procedure)을 수행한다.

레그 해제부(475)는 메시지 수신부(471)에 의한 핸드오버 완료 안내 메시지의 수신에 따른 응용 처리부(479)의 지시에 따라 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그를 해제한다.

응용 처리부(479)는 메시지 수신부(471)에 의해 세션 전달 개시 메시지가 수신되었는지를 확인하여 세션 전달부(473)에게 세션 전달 절차의 수행을 지시하며, 메시지 수신부(471)에 의해 핸드오버 완료 안내 메시지가 수신되었는지를 확인하여 서킷 스위칭된 도메인으로부터 핸드오버의 완료가 통보된 것이 확인되면 레그 해제부(475)에게 IMS 접속 레그의 해제를 지시한다.

메시지 송신부(477)는 응용 처리부(479)의 지시에 따라 세션 전달 응답 메시지를 MSC 서버(160)에게 송신한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 호 핸드오버 장치가 일체화된 SCC AS(470)를 포함하는 이동통신 서비스 시스템에 의한 VoLTE 호의 SRVCC 핸드오버 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 VoLTE 호의 SRVCC 핸드오버 과정에 대해 좀 더 자세히 살펴보기로 한다.

먼저, 서비스 영역(111) 내에 위치하는 이동통신 단말장치(300)는 수신 전계를 측정하여 현재 무선 네트워크의 신호들을 검출하며, 전계 측정 리포트(measurement reports)를 LTE 이동통신 서비스를 제공하는 기지국의 역할을 수행하는 eNodeB(110)에게 송신한다(601).

그러면, eNodeB(110)는 이동통신 단말장치(300)로부터 수신된 전계 측정 리포트에 기초하여 VoLTE 호를 패킷 스위칭된 도메인에서 서킷 스위칭된 도메인으로 핸드오버하는 SRVCC 핸드오버를 결정한다(603). 예컨대, eNodeB(110)는 QCI 및/또는 베어러들과 관련된 할당 및 보유 우선순위(allocation and retention priority) 값 등에 근거하여 SRVCC 절차가 트리거되어야 하는지를 식별할 수 있다.

그리고, eNodeB(110)는 SRVCC 핸드오버가 결정되면 핸드오버 요구(hand over required) 메시지를 생성하여 MME(120)에게 송신한다(605). 이 메시지에서의 SRVCC 핸드오버 파라미터는 핸드오버의 타깃 도메인이 서킷 스위칭된 도메인임을 나타낸다.

그러면, MME(120)는 베어러의 QCI 및 SRVCC 핸드오버 파라미터에 기초하여 베어러 분리를 실행하여 패킷 스위칭된 도메인에서 서킷 스위칭된 도메인으로의 핸드오버를 개시한다(607). 그리고, MME(120)는 패킷 스위칭된 도메인에서 서킷 스위칭된 도메인으로의 변경할 것을 요청하는 핸드오버 요청 메시지를 MSC 서버(160)로 송신한다(609).

여기서, MSC 서버(160)와 핸드오버 처리를 수행하여야 하는 타깃 MSC가 상이할 때, MSC 서버(160)는 핸드오버 준비 요청 메시지를 MSC(240)에게 송신한다(611).

이어서, MSC(240)는 서킷 스위칭된 도메인의 재배치된 관련 리소스들의 할당을 요청하는 위치 재설정 요청 메시지를 RNC(220)에게 송신하며(613), RNC(220)는 대응하는 위치 재설정 응답 메시지를 MSC(240)에게 회신한다(615).

그리고, MSC 서버(160)와 타깃 MSC가 상이할 때, MSC(240)는 핸드오버 준비 응답 메시지를 MSC 서버(160)에게 송신한다(617).

그러면, MSC 서버(160)는 MSC(240)와의 회선 연결(circuit connection)을 설정한 후에 세션 핸드오버 절차를 트리거링하고(619), IMS의 SCC AS(470)에게 세션 전달 개시 메시지를 송신한다. 예컨대, 세션 전달 개시 메시지는 인바이트 메시지를 이용할 수 있다(621).

여기서, SCC AS(470)의 메시지 수신부(471)는 MSC 서버(160)로부터 VoLTE 호를 핸드오버하기 위한 세션 전달 개시 메시지를 수신한다(S510). 그리고, 메시지 송신부(477)는 응용 처리부(479)의 지시에 따라 세션 전달 응답 메시지를 MSC 서버(160)에게 송신한다(623)(S520).

그리고, SCC AS(470)의 세션 전달부(473)는 메시지 수신부(471)에 의한 세션 전달 개시 메시지의 수신에 따른 응용 처리부(479)의 지시에 따라 세션 전달 절차(session transfer procedure)을 수행한다(S530). 이 때, 세션 전달 절차의 실행 중에 원격 종단(remote end)(발신 이동통신 단말장치와의 VoIP 세션을 확립하는 상대)은 서킷망 접속 레그의 SDP(Session Data Protocol)와 함께 갱신된다(S540). 즉, VoIP 패킷들의 다운링크 플로우는 이 점에서 서킷망 접속 레그를 향해 스위칭된다(625).

이후, SCC AS(470)의 응용 처리부(479)는 서킷 스위칭된 도메인으로부터 SRVCC 핸드오버의 완료가 통보되기까지 대기한다(S550).

다음으로, MSC 서버(160)는 패킷 스위칭된 도메인에서 서킷 스위칭된 도메인으로의 변경 요청에 대한 응답 메시지를 MME(120)로 송신하며(627), MME(120)는 핸드오버 명령 메시지를 eNodeB(110)에게 송신하고(629), eNodeB(110)는 이동통신 단말장치(300)에게 핸드오버 명령 메시지를 송신한다(631).

그러면, 이동통신 단말장치(300)는 NodeB(210)에 의해 관장되는 서킷 스위칭된 도메인의 셀에 튜닝하는 핸드오버를 수행하며(633), RNC(220)에서 핸드오버 검출(handover detection)이 발생한다. 즉, RNC(220)가 이동통신 단말장치의 접속(attachment)을 검출한다(635).

이후에, 핸드오버가 완료되었음을 의미하는 위치 재설정 완료 메시지가 RNC(220)에 의해 MSC(240)로 송신된다(637). 그리고, 타깃 MSC가 MSC 서버(160)와 동일하지 않을 때에 MSC(240)는 핸드오버 완료 메시지를 MSC 서버(160)에게 송신한다(639).

여기서, MSC 서버(160)는 패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 VoLTE 호의 핸드오버를 완료하였음을 안내하는 핸드오버 완료 안내 메시지를 생성하며, 핸드오버 완료 안내 메시지를 IMS의 SCC AS(470)에게 전송한다(641).

그러면, SCC AS(470)의 메시지 수신부(471)는 MSC 서버(160)로부터 SRVCC 핸드오버의 완료를 의미하는 핸드오버 완료 안내 메시지를 수신하며, 응용 처리부(479)는 메시지 수신부(471)에 의해 핸드오버 완료 안내 메시지가 수신되었는지를 확인하여 서킷 스위칭된 도메인으로부터 핸드오버의 완료가 통보된 것이 확인되면 레그 해제부(475)에게 IMS 접속 레그의 해제를 지시한다(S560).

이에 따라, 레그 해제부(475)는 응용 처리부(479)의 지시에 따라 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그를 해제한다(643)(S570).

아울러, MSC 서버(160)는 SRVCC 핸드오버를 완료하였음을 의미하는 핸드오버 완료 알림 메시지를 MME(120)에게 송신하며(645), MME(120)는 응답 메시지를 MSC 서버(160)에게 송신한다(647).

이처럼, 본 발명의 실시예에 따르면 단계 625에서 세션 전달 절차를 수행하면서 곧바로 IMS 접속 레그에 대한 해제를 수행하지 않고, SRVCC 핸드오버의 완료가 서킷 스위칭된 도메인으로부터 통보된 것이 확인된 이후인 단계 643에서 비로소 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그를 해제한다.

따라서, 약전계 등의 이유로 인하여 SRVCC를 위한 핸드오버가 정상적으로 이루어지지 않는 경우가 발생하더라도 IMS 세션이 유지된 상황이기에 패킷망을 통해 통화 서비스의 연속성을 지속적으로 제공할 수 있다.

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, SRVCC 핸드오버의 완료가 서킷 스위칭된 도메인으로부터 통보된 것이 확인된 이후에 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그를 해제하기 때문에, 약전계 등의 이유로 인하여 SRVCC를 위한 핸드오버가 정상적으로 이루어지지 않는 경우가 발생하더라도 IMS 세션이 유지된 상황이기에 패킷망을 통해 통화 서비스의 연속성을 지속적으로 제공할 수 있다.

이러한 본 발명은 LTE 이동통신망이 각종 레거시망과 함께 운용되는 이종 이동통신 시스템에 이용할 수 있다.

470 : SCC AS 471 : 메시지 수신부
473 : 세션 전달부 475 : 레그 해제부
477 : 메시지 송신부 479 : 응용 처리부

Claims

IMS(IP Multimedia Subsystem)를 구성하는 노드에 탑재되거나 일체로 설치될 수 있는 호 핸드오버 장치에 의해 수행되는 호 핸드오버 방법으로서,
패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호를 핸드오버하기 위한 세션 전달 개시 메시지를 수신하는 단계와,
상기 세션 전달 개시 메시지에 따라 세션 전달 절차를 수행하되, 상기 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그를 해제하지 않고 대기하는 단계와,
상기 서킷 스위칭된 도메인으로부터 상기 핸드오버의 완료가 통보되었는지를 확인하는 단계와,
상기 핸드오버의 완료가 통보된 것이 확인되면 상기 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그를 해제하는 단계를 포함하는
패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 핸드오버의 완료가 통보되었는지를 확인하는 단계는, 상기 핸드오버의 완료에 대한 안내 메시지의 수신 여부를 확인하는
패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 방법.
IMS(IP Multimedia Subsystem)를 구성하는 노드에 탑재되거나 일체로 설치될 수 있는 호 핸드오버 장치로서,
패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호를 핸드오버하기 위한 세션 전달 개시 메시지를 수신하는 메시지 수신부와,
상기 세션 전달 개시 메시지에 따라 세션 전달 절차를 수행하는 세션 전달부와,
상기 세션 전달부가 상기 세션 전달 절차를 수행할 때에 상기 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그에 대한 처리를 지시하지 않고 대기하다가 상기 서킷 스위칭된 도메인으로부터 상기 핸드오버의 완료가 통보되면 상기 패킷 스위칭된 도메인에 대한 IMS 접속 레그에 대한 처리를 지시하는 응용 처리부와,
상기 응용 처리부에 의한 상기 지시에 따라 상기 IMS 접속 레그를 해제하는 레그 해제부를 포함하는
패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 응용 처리부는, 상기 핸드오버의 완료에 대한 안내 메시지를 상기 메시지 수신부가 수신하였는지를 확인하여 상기 핸드오버의 완료가 통보되었는지를 확인하는
패킷 스위칭된 도메인으로부터 서킷 스위칭된 도메인으로 호 핸드오버 장치.