KR101624771B1 - 셀 내의 모바일 장치의 존재를 확인하기 위한 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 셀룰러 기지국에서 셀 내의 모바일 장치의 존재를 확인하기 위한 셀룰러 기지국 및 방법에 관한 것으로서, 여기에서 모바일 장치는 이전에 셀에 머물렀으며, 상기 방법은 모바일 장치로부터 접속 요청을 획득하기 위해 모바일 장치에 메시지를 송신하는 단계(S2), 및 접속 요청이 수신되면(S3) 모바일 장치에 접속 거절 메시지를 송신하는 단계(S4)를 포함한다.

Description

셀 내의 모바일 장치의 존재를 확인하기 위한 방법{METHOD FOR CHECKING THE PRESENCE OF A MOBILE DEVICE IN A CELL}
본 발명은 일반적으로 셀 내에서의 장치 검출에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 모바일 장치를 검출하기 위한 펨토셀(femtocell) 내에서의 방법에 관한 것이다.
이 섹션은 독자에게 이하에서 설명 및/또는 청구되는 본 발명의 다양한 양상과 관련될 수 있는 다양한 기술적 양상을 소개하도록 의도된 것이다. 이러한 논의는 독자에게 본 발명의 다양한 양상의 보다 나은 이해를 돕는 배경 정보를 제공하는 데에 도움이 될 것이라고 생각된다. 따라서, 이러한 서술들은 종래 기술의 인정으로서가 아니라, 전술한 관점에서 읽혀져야 한다는 것을 이해하여야 한다.
매크로셀은 셀룰러 기지국, 즉 UMTS(universal mobile telecommunication system) 네트워크 내의 노드 B(Node B)에 의해 서빙되는 무선 커버리지를 제공하는 이동 전화 네트워크 내의 셀이다. 그것은 사용자 장치 또는 UE라고도 지칭되는 셀룰러 핸드셋들을 모바일 네트워크에 접속시키도록 적응된다. 기지국에 의해 커버되는 영역을 셀이라 한다. UE가 셀 내에 위치하면, 그것은 기지국에 접속할 수 있다.
액세스 포인트 기지국 또는 홈 노드 B(Home Node B)라고도 지칭되는 펨토셀은 셀룰러 기지국이다. 모바일 핸드셋의 관점에서, 그것은 매크로셀 셀룰러 기지국과 기능적으로 유사하다. 펨토셀은 매크로셀보다 훨씬 더 작은 셀 범위를 커버하도록 적응된다. 이하에서, 펨토셀에 의해 커버되는 셀 크기는 펨토셀로 지칭된다. 펨토셀의 전형적인 사용은 빌딩 내부에서 매크로셀에 의해 도달되지 않는 영역들을 커버하는 것이다. 셀룰러 서비스 운영자는 복수의 매크로셀 및 펨토셀을 제공한다.
UE가 셀에서 머무르기(camp)를 희망할 때, 그 UE는 이하에 나타나는 23.012 표준의 섹션 4.1에서 명시된 바와 같이, 기지국에 UE의 존재를 알리는 위치 업데이트 절차를 수행한다. 그러나, 이 시점 이후, 기지국은 셀 내의 UE의 지속적 존재를 알지 못한다. UE는 가능하게는 기지국으로의 시그널링 접속을 개시할 수 있으며, 그것은 주기적 위치 업데이트를 수행하거나 코어 네트워크에 대한 접속을 확립하는 데 관여할 수 있다. UE가 셀을 떠나 새로운 셀에 머무르는 경우, 현재 기지국은 UE가 더 이상 자신의 통제하에 있지 않다는 것을 알지 못한다.
통상의 환경에서, 코어 네트워크가 UE를 추적하기 때문에, 주어진 셀 내에서의 UE의 존재는 중요하지 않다. 그러나, 셀이 UE의 존재의 인지에 의존하는 서비스들을 제공하기를 희망하는 경우에는 이러한 정보가 가치있다.
본 발명은 셀 내의 UE의 존재를 확인하기 위한 방법을 제공함으로써 종래 기술에 관련된 염려사항들 중 적어도 일부를 해결하고자 한다.
본 발명은 셀 내의 임의의 모바일 장치의 존재를 확인하기 위한 셀룰러 기지국에서의 방법에 관한 것으로서, 모바일 장치는 이전에 상기 셀에 머물렀던 것이다.
이를 위해, 본 발명은 모바일 장치로부터 접속 요청을 획득하기 위해 모바일 장치에 메시지를 송신하는 단계, 및 접속 요청이 수신되면, 모바일 장치에 접속 거절 메시지를 송신하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다.
유리하게도, 본 발명의 방법은 UE에 대한 어떠한 수정도 요구하지 않는다. 그것은 표준을 따르는 임의의 UE의 존재를 확인하는 것을 허용한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 접속은 RRC 접속이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 메시지는 페이징 타입 1 메시지이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 접속 거절 메시지는 매개변수 "거절 원인 = 미지정(Rejection Cause = unspecified)" 및 "대기 시간 = 0(Wait Time = 0)"을 갖는 RRC 접속 거절 메시지(RRC Connection Reject message)이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 셀룰러 기지국은 이전에 머물렀던 장치 데이터베이스의 목록을 저장하는 메모리를 포함하며, 본 방법은 접속 요청이 수신되지 않으면 이전에 머물렀던 장치 데이터베이스 목록으로부터 그 모바일 장치를 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 본 방법은 모바일 장치에 메시지를 송신하기 전에, UE의 존재를 검증하기 위한 애플리케이션으로부터의 요청을 수신하고, 접속 요청을 수신하거나 수신하지 않은 후에, 애플리케이션에 UE의 존재에 대해 알리는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 대상은 이전에 머물렀던 모바일 장치를 셀에 등록하기 위한 메모리, 및 모바일 장치로부터의 접속 요청을 획득하기 위해 모바일 장치에 메시지를 송신하고, 접속 요청이 수신되면 그 모바일 장치에 접속 거절 메시지를 송신함으로써 셀 내의 모바일 장치의 존재를 확인하기 위한 존재 확인 수단을 포함하는 셀룰러 기지국이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 존재 확인 수단은 존재를 확인하기 위한 애플리케이션으로부터의 요청을 수신하고, 응답을 애플리케이션에 송신하여 그 존재를 알리도록 적응된다.
개시된 실시예들의 범위에 상응하는 특정 양상들이 이하에서 제시된다. 이러한 양상들은 단순히 본 발명이 취할 수 있는 특정 형태들의 간략한 요약을 독자에게 제시하고자 제공되며, 이러한 양상들은 본 발명의 범위를 한정하도록 의도된 것은 아니라는 점을 이해하여야 한다. 실제로, 본 발명은 이하에서 제시되지 않을 수 있는 다양한 양상을 포괄할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여, 전혀 한정적이지 않은 이하의 실시예 및 실행 예들에 의해 더 잘 이해되고 예시될 것이다.
도 1은 실시예에 따른 시스템을 도시한다.
도 2는 실시예에 따른 펨토셀 장치를 도시한다.
도 3은 실시예에 따른 방법의 흐름도를 도시한다.
도 2에서, 도시된 블록들은 단순히 기능적인 개체들이며, 반드시 물리적으로 분리된 개체들에 대응하는 것은 아니다. 즉, 그것들은 하드웨어 또는 소프트웨어의 형태로 개발되거나, 하나 또는 수개의 집적 회로로 구현될 수 있다.
본 발명의 도면들 및 설명들은 본 발명의 명확한 이해에 관련이 있는 구성요소들을 도시하는 한편, 전형적인 디지털 멀티미디어 컨텐츠 전달 방법들 및 시스템들에서 발견되는 다수의 다른 구성요소들은 명확성을 위해 생략하도록 단순화되었음을 이해하여야 한다. 그러나, 그러한 구성요소들은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있기 때문에, 그러한 구성요소들의 상세한 논의는 여기에 제공되지 않는다. 여기에서의 개시 사항은 본 기술 분야에서 숙련된 자들에게 알려진 모든 변형 및 수정들에 관한 것이다.
예시적인 실시예는 펨토셀 장치의 테두리 내에 들어오지만, 본 발명은 이러한 특정 환경에 한정되지 않으며, 매크로셀 기지국 내에서 적용될 수 있다.
무선 자원 제어 구성은 3세대 파트너십 프로젝트(3rd Generation Partnership Project) 산하 무선 액세스 네트워크 기술분과(Technical Specification Group Radio Access Network)의 RRC(Radio Resource Control) 프로토콜 명세(릴리즈 8)에 관한 3GPP 25.331 표준, 버전 8.7.0 (2009-06)에 명시되어 있으며, 이하에서 25.331로 언급된다.
위치 업데이트 절차는 3세대 파트너십 산하 프로젝트 코어 네트워크 및 단말 기술분과(Technical Specification Group Core Network and Terminal)의 위치 관리 절차(Location management procedures)(릴리즈 8)에 관한 3GPP 23.012 표준, 버전 8.1.0 (2008-12)에 명시되어 있으며, 이하에서 23.012로 언급된다.
휴지 모드 절차들은 3세대 파트너십 프로젝트 산하 무선 액세스 네트워크 기술분과의 휴지 모드에서의 사용자 장비(UE) 절차들 및 접속 모드에서의 셀 제선택을 위한 절차들(User Equipment(UE) procedure in idle mode and procedure for cell reselection in connected mode)(릴리즈 8)에 관한 3GPP 25.304 표준, 버전 8.6.0 (2009-06)에 명시되어 있으며, 이하에서 25.304로 표기된다.
본 실시예는 도 1에 도시된 바와 같은 시스템 내의 펨토셀에 관한 것이다. 펨토셀(1)은 광대역 접속을 통해, 모바일 네트워크 운영자(mobile network operator) 네트워크(5)라고도 지칭되는 서비스 제공자 네트워크에 접속된다. 본 실시예에서, 광대역 접속은 인터넷(2)에의 접속을 제공하는 디지털 가입자 회선 접속이다. 가정 환경에 위치한 펨토셀(1)은 도시되지 않은 디지털 가입자 회선 게이트웨이를 통해 인터넷(2)에 접속된다. 펨토셀 장치는 독립형 장치이다. 물론, 펨토셀은 이러한 게이트웨이에 내장될 수도 있다. 펨토셀은 이하에서 UE로 언급되는 UMTS 호환가능한 사용자 장비(3)에 접속하는 것을 가능하게 한다. 펨토셀에 접속되면, UE는 인터넷을 통해 MNO 네트워크에 액세스한다. UE(3)는 그 자체로 잘 알려진 방식으로 매크로셀(4)을 통해서도 MNO 네트워크에 접속될 수 있다.
본 실시예에 따른 펨토셀 장치는 도 2에서 도시된다. 그것은 UMTS 네트워크에서의 송신 및 수신을 위한 제1 통신 모듈(23)을 포함한다. 특히, 제1 통신 모듈은 3G 무선 송수신기이다. 보다 일반적으로, 이것은 모바일 네트워킹 인터페이스이다. 제1 통신 관리 모듈(24)은 제1 통신 모듈의 관리 및 제어 기능들을 수행하도록 적응된다. 펨토셀 장치는 또한 광대역 네트워크에서의 송신 및 수신을 위한 제2 통신 모듈(25)을 포함한다. 제2 통신 관리 모듈(26)은 제2 통신 모듈의 관리 및 제어 기능들을 수행하도록 적응된다. 본 실시예에서, 광대역 네트워크는 디지털 가입자 회선 기술의 네트워크이다. 물론, 그것은 케이블, 광섬유 또는 위성과 같은 임의의 다른 타입의 광대역 접속일 수도 있다. 또한, 펨토셀 장치는 특히 이하에 나타나는 것과 같은 UE 식별자들의 목록을 저장하기 위해 메모리와 같은 저장 모듈(22)을 포함한다. 펨토셀 장치는 또한 본 실시예의 알고리즘을 실행하도록 적응된 프로세서(21)를 포함한다.
본 실시예에 따른 펨토셀 장치는 셀 내의 UE의 존재를 검증하기 위한 존재 확인 모듈(27)을 포함한다. UE가 셀에 머물렀을 때, 그것의 식별자가 메모리(22)에 저장된다. 25.304의 섹션 4 및 5는 "머무는 것(camping on)"을 기술하고, 섹션 5.2.2는 소위 "휴지 모드"에서의 UE 행동의 도식적 개요를 제공한다. 펨토셀 장치는 이전에 셀에 머물렀던 UE가 여전히 존재하는지 판정한다. 그것은 이하의 도 3에 나타난 것과 같은 시그널링을 사용한다.
존재 확인 모듈(27)은 펨토셀 장치 내에 위치한 애플리케이션(28)에 의해 트리거된다. 그 애플리케이션(28)은 UE에 대한 서비스를 시작하기 위해 그 UE가 셀 내에 존재하는지를 알 필요가 있다. 애플리케이션이 존재 확인 모듈(27)에 UE의 존재에 관해 문의하면, 존재 확인 모듈은 이하에서 나타나는 바와 같이, UE의 존재를 검증하고, 그에 따라 애플리케이션에 알린다. UE가 존재하면, 애플리케이션은 UE에 대한 서비스를 실행할 수 있다.
본 실시예에 따른 예시적인 애플리케이션은 홈 자동화 애플리케이션이다. 그 애플리케이션은 가정에서의 최종 사용자의 존재 또는 부재에 따라 가정 난방을 설정한다. 최종 사용자는 그의 UE에 기초하여 검출된다. 펨토셀이 UE를 검출하면, 최종 사용자가 가정에 있음을 의미한다. 가정에서의 최종 사용자의 존재에 기초하는 홈 자동화 애플리케이션들은 존재 확인 모듈을 트리거할 수 있다.
보다 일반적으로, 임의의 원격 애플리케이션(6)은 또한 홈에서의 최종 사용자의 존재를 암시적으로 검증하기 위한 존재 확인 모듈을 트리거할 수 있다. 원격 애플리케이션(6)은 인터넷(2)과 같은 원격 네트워크 상에 또는 가정 내에 위치한 원격 장치 내에 위치할 수 있다. 그 원격 애플리케이션은 UE들의 존재의 검증을 확인하기 위해 존재 확인 모듈(27)에 요청들을 송신한다.
원격 애플리케이션(6)의 요청 시, 셀 내의 UE의 존재를 확인하기 위한 시그널링 절차는 도 3에 도시된다. 원격 애플리케이션(6)은 UE의 존재를 확인하기 위해 펨토셀에 요청을 송신(S1)함으로써 절차를 트리거한다. 펨토셀 장치는 페이징 타입 1 메시지를 이전에 셀에 "머물렀던" UE에 송신(S2)한다. 메시지는 UE로부터 무선 자원 제어 접속 요청, 즉 RRC 접속 요청을 끌어내도록 구성된다. 25.331의 섹션 8.1.2, 8.1.3, 및 8.1.4는 페이징 절차 및 후속 RRC 접속 절차를 기술하고 있다.
페이징 타입 1 메시지를 수신하면, UE는 RRC 접속 요청으로 응답한다(S3). 펨토셀 장치에 의한 이 메시지의 수신은 펨토셀 장치에게 UE가 여전히 셀 내에 존재한다는 것을 알리기에 충분하다. RRC 접속 요청을 수신하면, 펨토셀 장치는 매개변수 "거절 원인 = 미지정(Rejection Cause = unspecified)" 및 "대기 시간 = 0(Wait Time = 0)"을 갖는 RRC 거절 메시지로 응답한다(S4).
UE가 페이징 메시지에 응답하지 않으면, 펨토셀 장치는 UE가 더 이상 존재하지 않는다고 가정한다. 그러면, 펨토셀 장치는 메모리(22)로부터 UE 식별자를 제거할 수 있다.
대안적으로, UE는 최대 반복 횟수까지 절차를 반복할 수 있다.
대안적으로, UE는 메모리 내에 두 개의 UE 목록을 포함한다. 제1 목록은 이전에 셀에 머물렀던 UE들의 식별자를 포함한다. 제2 목록은 셀에 존재하고 있다고 식별된 UE들의 식별자를 포함한다. UE가 페이징 메시지에 응답하지 않으면, 그것의 식별자는 제2 목록으로부터는 삭제되지만 제1 목록으로부터는 삭제되지 않는다. 그러면, 펨토셀은 이전에 머물렀던 모든 UE들을 추적한다.
그 다음, 펨토셀은 UE가 셀 내에 존재하는지의 여부를 나타내기 위해 원격 애플리케이션(6)에 응답을 송신한다(S5).
상세한 설명, 청구항들 및 도면들에서 개시된 언급대상들은 독립적으로 또는 임의의 적절한 조합으로 제공될 수 있다. 적절한 경우, 특징들은 하드웨어, 소프트웨어 또는 그 둘의 조합으로 구현될 수 있다.
여기에서 "일 실시예" 또는 "실시예"에 대한 언급은 그 실시예에 관해 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 구현에 포함될 수 있음을 의미한다. 명세서의 다양한 곳에서의 "일 실시예에서"라는 어구의 등장은 반드시 모두 동일한 실시예를 언급하는 것은 아니며, 별개의 또는 대안적인 실시예들이 반드시 다른 실시예들을 상호 배제하는 것은 아니다.
청구항들에 나타나는 참조 번호들은 단지 예시일 뿐이며, 청구항들의 범위에 대한 한정적 효력을 갖지 못한다.

Claims (7)

  1. 셀을 커버하는 셀룰러 기지국에서의 방법으로서 - 상기 셀룰러 기지국은 머물렀던(capmed) 모바일 장치로 식별되는 모바일 장치의 식별자를 저장하는 메모리를 포함함 -,
    상기 모바일 장치가 상기 셀 내에 존재하는지를 판정하기 위한 메시지를 상기 모바일 장치에 송신하는 단계 - 상기 메시지는 상기 모바일 장치가 접속 요청을 송신하도록 유도함 - ;
    상기 유도하는 메시지에 응답하여, 상기 모바일 장치로부터 접속 요청이 수신되면, 상기 모바일 장치에 접속 거절 메시지를 송신하는 단계; 및
    상기 유도하는 메시지에 응답하여, 상기 모바일 장치로부터 접속 요청이 수신되지 않으면, 이전에 머물렀던 모바일 장치들의 목록으로부터 상기 모바일 장치를 제거하는 단계
    를 포함하는 셀룰러 기지국에서의 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접속은 RRC(Radio Resource Control) 접속인, 셀룰러 기지국에서의 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모바일 장치가 접속 요청을 송신하도록 유도하는 상기 메시지는 페이징 타입 1 메시지인, 셀룰러 기지국에서의 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 접속 거절 메시지는, 매개변수 "거절 원인 = 미지정(Rejection Cause = unspecified)" 및 "대기 시간 = 0(Wait Time = 0)"을 갖는 RRC 접속 거절 메시지인, 셀룰러 기지국에서의 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 모바일 장치가 접속 요청을 송신하도록 유도하는 상기 메시지를 송신하기 전에, 상기 모바일 장치의 존재를 검증하기 위한 애플리케이션으로부터의 요청을 수신하는 단계; 및
    접속 요청을 수신하거나 수신하지 않은 후에, 상기 애플리케이션에 상기 모바일 장치의 존재에 대해 알리는 단계
    를 포함하는, 셀룰러 기지국에서의 방법.
  6. 셀을 커버하는 셀룰러 기지국으로서,
    머물렀던 모바일 장치로 식별되는 모바일 장치의 식별자를 저장하기 위한 메모리;
    상기 모바일 장치가 상기 셀 내에 존재하는지를 판정하기 위한 메시지를 상기 모바일 장치에 송신하고 - 상기 메시지는 상기 모바일 장치가 접속 요청을 송신하도록 유도함 -, 상기 유도하는 메시지에 응답하여, 상기 모바일 장치로부터 접속 요청이 수신되면, 상기 모바일 장치에 접속 거절 메시지를 송신하고, 상기 유도하는 메시지에 응답하여, 상기 모바일 장치로부터 접속 요청이 수신되지 않으면, 이전에 머물렀던 모바일 장치들의 목록으로부터 상기 모바일 장치를 제거하는 존재 확인 수단
    을 포함하는 셀룰러 기지국.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 존재 확인 수단은, 상기 모바일 장치의 존재를 확인하기 위한 요청을 애플리케이션으로부터 수신하고, 상기 존재를 알리기 위한 응답을 상기 애플리케이션에 송신하도록 구성되는 셀룰러 기지국.
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