KR101973462B1

KR101973462B1 - 접속 해제를 수행하는 방법 및 그 단말

Info

Publication number: KR101973462B1
Application number: KR1020120052680A
Authority: KR
Inventors: 김재현; 김래영; 김태현; 김현숙
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2011-07-08
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2019-08-26
Also published as: EP2730146A4; CN103703862B; JP5866132B2; US9380551B2; EP2730146A1; JP2014517640A; US20130012204A1; WO2013009008A1; CN103703862A; KR20130006284A

Abstract

본 명세서는 단말에서 접속 해제(Detach)를 수행하는 방법을 제공한다. 상기 접속 해제 방법은 네트워크 내의 엔티티로부터 접속 해제(Detach) 요청 메시지를 수신하는 단계와; 상기 접속 해제 요청 메시지 내의 타입이 재접속(Re-attach)이 요구됨을 지시하는 경우, 동작중인 제1 타이머가 존재하면, 상기 제1 타이머를 중지하는 단계와; 동작중인 제2 타이머가 존재하면, 상기 제2 타이머를 중지하는 단계와; 접속 해제 수락 메시지를 상기 네트워크 내의 엔티티로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

접속 해제를 수행하는 방법 및 그 단말{METHOD FOR PERFORMING DETACH PROCEDURE AND TERMINAL THEREOF}

본 발명은 접속 해제를 수행하는 방법 및 그 단말에 관한 것이다.

3세대 이동통신 시스템의 기술 규격을 제정하는 3GPP에서는 4세대 이동통신과 관련된 여러 포럼들 및 새로운 기술에 대응하기 위하여, 2004년 말경부터 3GPP 기술들의 성능을 최적화 시키고 향상시키려는 노력의 일환으로 LTE/SAE (Long Term Evolution/System Architecture Evolution) 기술에 대한 연구를 시작하였다.

3GPP SA WG2을 중심으로 진행된 SAE는 3GPP TSG RAN의 LTE 작업과 병행하여 네트워크의 구조를 결정하고 이 기종 망간의 이동성을 지원하는 것을 목적으로 하는 망 기술에 관한 연구이며, 최근 3GPP의 중요한 표준화 이슈들 중 하나이다. 이는 3GPP 시스템을 IP 기반으로 하여 다양한 무선 접속 기술들을 지원하는 시스템으로 발전 시키기 위한 작업으로, 보다 향상된 데이터 전송 능력으로 전송 지연을 최소화 하는, 최적화된 패킷 기반 시스템을 목표로 작업이 진행되어 왔다.

3GPP SA WG2에서 정의한 SAE 상위 수준 참조 모델(reference model)은 비로밍 케이스(non-roaming case) 및 다양한 시나리오의 로밍 케이스(roaming case)를 포함하고 있으며, 상세 내용은 3GPP 표준문서 TS 23.400a과 TS 23.400b에서 참조할 수 있다. 도 1의 네트워크 구조도는 이를 간략하게 재구성 한 것이다.

도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.

도 1의 네트워크 구조의 가장 큰 특징 중 하나는 진화(Evolved) UTRAN의 eNodeB와 핵심 네트워크(Core Network)의 게이트웨이(Gateway)의 2 계층 모델(2 Tier Model)을 기반으로 하고 있다는 점이며, 정확하게 일치하는 것은 아니나 eNodeB(20)는 기존 UMTS 시스템의 NodeB와 RNC의 기능을 포함하며, 게이트웨이는 기존 시스템의 SGSN/GGSN 기능을 가지고 있다고 볼 수 있다.

또 하나 중요한 특징으로는 접속 네트워크(Access network)과 핵심 네트워크 사이의 제어평면(Control Plane)과 사용자평면(User Plane)이 서로 다른 인터페이스(Interface)로 교환된다는 점이다. 기존의 UMTS 시스템에서는 RNC와 SGSN사이에 Iu 하나의 인터페이스가 존재했었던 반면 제어신호(Control Signal)의 처리를 담당하는 MME(Mobility Management Entity)(51)가 GW(Gateway)와 분리된 구조를 가짐으로써, S1-MME, S1-U 두 개의 인터페이스가 각각 사용되게 되었다. 상기 GW는 서빙 게이트웨이(Serving-Gateway)(이하, ‘S-GW’)(52)와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(Packet Data Network Gateway)(이하, ‘PDN-GW’또는 ‘P-GW’라 함)(53)가 있다.

도 2은 MTC 기기의 구조 및 통신과정을 도시한 것이다.

이동통신시스템 내에는 MTC(Machine Type Communication) 기기가 사용될 수 있다. MTC(Machine Type Communication)는 사람이 배제된, 기계와 기계 사이에 이루어지는 통신을 의미하며, 이때 사용되는 기기를 MTC 기기라고 한다. MTC 기기를 통해 제공되는 서비스는 사람이 개입하는 통신 서비스와 차별성을 가지며, 다양한 범주의 서비스에 적용될 수 있다.

앞서 언급한 MTC(Machine Type Communication) 기기는 기계와 기계 사이에 이루어지는 통신 기기로서, 사람이 배제된다는 점을 제외하면, 사람이 개입하는 UE와 큰 차이는 없다. 즉, MTC 기기는 사람이 배제된 UE에 대응될 수 있다. 다만, 사람이 배제된다는 측면에서 사람이 개입하는 UE의 메시지 송수신 방법(예를들어, 페이징 메시지 송수신방법) 등을 MTC 기기에 일괄 적용하면 일부 문제가 발생할 수 있다.

도 2을 참조하면, MTC 기기를 통해 제공되는 계량 서비스, 도로 정보 서비스 또는 사용자 전자 장치 조정 서비스 등이 eNB로 수신되면, eNB는 이를 MTC 서버로 전송할 수 있고, 이를 통해 MTC 사용자는 제공되는 서비스를 이용할 수 있다.

한편, MTC 기기는 사람이 배제된 채로 통신을 하는 관계상, 사람의 개입이 없는 장소에서 홀로 통신을 수행하는 경우가 많다.

도 3은 MTC 지원을 위한 3GPP 서비스 모델을 도시한 개념도이다.

MTC 지원을 위해 3GPP 표준의 GSM/UMTS/EPS에서는 PS 망을 통해 통신하는 것으로 정의되어 있으나, 본 명세서는 CS 망에 대해서도 적용 가능한 방법을 기술한다.

현재의 기술 규격에서 망구조에 대한 정의는 3GPP의 기존 베어러(bearer)를 이용하는 것이 제안되어 있다. 한편, MTC 장치(device)와 MTC 서버 간의 데이터 교환을 위해 SMS(short message service)를 사용하는 방법은 대안 해결책(alternative solution) 중 하나로 제안되었다. 이는 MTC 응용(application)의 특성상 검침 정보나 제품 정보 등 적은 량의 디지털 데이터들이 그 대상이 될 것을 고려하여 SMS를 이용하는 것이 제안되었고, 그 방식으로 기존의 SMS 방식과 IMS에 기반한 SMS 방식이 지원 가능하다.

도 2에서, MTCsms는 기존 SMS 방식을 통한 데이터 교환 인터페이스이며, MTCi는 3GPP 베어러(bearer) 서비스 및 IMS 를 위한 데이터 교환 인터페이스이다.

현재 3GPP 표준에서는 MTC를 위한 아키텍쳐 모델을 3가지로 정의하고 있다. 3가지 모델은 다이렉트 모델(Direct Model), 인다이렉트 모델(Indirect Model), 하이브리드 모델(Hybrid Model) 등이다. 상기 다이렉트 모델(Direct Model)의 경우, 3GPP 망사업자 관리하에, MTC 애플리케이션이 3GPP 망을 통하여 바로 UE와 연결되어 통신을 하는 모델이다. 상기 인다이렉트 모델(Indirect Model)의 경우, MTC 서비스 제공자의 관리하에 MTC 애플리케이션이 3GPP망 바깥에 존재하는 MTC서버와 연결되어 UE와 통신을 하는 모델과 3GPP 망안에 MTC 서버가 존재하여 3GPP 망 사업자의 관리하에 MTC 애플리케이션이 UE와 연결되어 통신을 하는 모델, 두 가지 모델이 존재한다. 하이브리드 모델(Hybrid Model)의 경우 Direct model과 Indirect model이 동시에 존재하는 경우로써, 예를 들면, 사용자 평면은 direct model을 적용하고, 제어 평면(control plane)은 indirect model을 적용하여 통신하는 방식이다.

한편, 전술한 바와 같이, MTC(Machine Type Communication)는 기계와 기계 사이에 이루어지는 통신이므로, 때에 따라서는 과부하 (overload)가 발생할 수 있다. 예들 들면, 다음과 같은 이유로 과부하가 발생할 수 있다. 먼저, MTC 서버나 MTC 응용 프로그램의 잘못된 기능을 수행하는 경우에 과부하가 발생할 수 있다. 또한, 많은 수의 MTC 장치가 한꺼번에 동시에 접속하게 하는 외부 이벤트가 발생하는 경우에 과부하가 발생할 수 있다. 또한, 많은 수의 MTC 장치가 특정 정해진 시간에 특정 프로그램이 반복하여 동작하도록 설정된 경우에 과부하가 발생할 수 있다.

이러한 네트워크 혼잡(congestion)이나 과부하(overload) 문제를 해결하기 위해 네트워크 노드는 특정 접속에 대해 거부할 수 있다. 이러한 접속 제한은 특정 APN(i.e. congested APN)이나 MTC 그룹에 따라 가능하다. 이러한 접속 제한은 네트워크 노드가 MTC 기기에게 지연 시간(back-off time)을 전송하여 그 기간이 만료되기 전까지 그 기간 중에는 접속 및 세션 설정 등을 하지 않도록 하는 정보를 제공할 수 있다.

이때 네트워크 노드는 랜덤화(Randomize) 방법을 이용하여 back-off time을 설정할 수 있다. 또한 접속 시작 시간을 랜덤화하여 특정 시간에 동시에 몰리는 것을 방지하기 위함이다.

도 4는 네트워크 혼잡(congestion)이나 과부하(overload)시 UE의 접속을 거절하는 절차를 나타낸다.

도 4(a)를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 네트워크 혼잡(congestion)이나 과부하(overload)시에 UE(10)가 제1 (e)NodeB(21)를 통해 어태치(Attach) 또는 TAU(Tracking Area Update) 절차를 수행하면, 상기 네트워크 내의 노드, 예컨대 MME/SGSN(51)은 사업자 정책(operator policy) 등과 같이 네트워크의 상황에 따라, 상기 어태치 또는 TAU 요청에 대해 거절(Reject)을 한다.

그리고, 상기 MME/SGSN(51)는 거절을 하면서, 지연 시간(back-off time)을 전송하여 그 기간이 만료되기 전까지 UE(10)는 접속을 재시도 하지 않도록 할 수 있다.

이때, 상기 UE(10)는 상기 지연 시간에 따라 제2 (e)NodeB(22)를 통해서도 어태치(Attach) 또는 TAU(Tracking Area Update) 절차를 수행하지 않을 수 있다.

또는, 도 4(b)와 같이, 네트워크 혼잡(congestion)이나 과부하(overload)시에 상기 네트워크 내의 노드, 예컨대 MME/SGSN(51)은 사업자 정책(operator policy) 등과 같이 네트워크의 상황에 따라, 지연 시간(back-off timer)를 UE(10)에게 제1 (e)NodeB(21)를 통해 전달할 수 있다.

그러면, 상기 UE(10)는 상기 지연 시간에 따라 제2 (e)NodeB(22)를 통해서도 어태치(Attach) 또는 TAU(Tracking Area Update) 절차를 수행하지 않을 수 있다.

도 5는 (e)NodeB와 Home (e)NodeB의 관계를 나타낸 도면이다.

상기 3세대 또는 4세대 이동 통신 시스템에서 멀티미디어 컨텐츠, 스트리밍 등 고용량 서비스와 양방향 서비스를 지원하기 위해 셀 용량을 늘리는 시도는 계속되고 있다.

즉, 통신의 발달과 멀티미디어 기술의 보급과 더불어 다양한 대용량 전송기술이 요구됨에 따라 무선 용량을 증대시키기 위한 방법으로 보다 많은 주파수 자원을 할당하는 방법이 있지만, 한정된 주파수 자원을 다수의 사용자에게 보다 많은 주파수 자원을 할당하는 것은 한계가 있다.

셀 용량을 늘리기 위해서 높은 주파수 대역을 사용하고 셀 반경을 줄이는 접근이 있어왔다. 피코 셀(pico cell)등 셀 반경이 작은 셀을 적용하면 기존 셀룰라 시스템에서 쓰던 주파수 보다 높은 대역을 사용할 수 있게 되어, 더 많은 정보를 전달하는 것이 가능한 장점이 있다. 그러나 같은 면적에 더 많은 기지국을 설치해야 하므로 비용이 많이 들게 되는 단점 있다.

이와 같이 작은 셀을 사용하여 셀 용량을 올리는 접근 중에 최근에는 Home (e)NodeB(30)와 같은 펨토 기지국이 제안되었다.

상기 Home (e)Node(30)는 3GPP RAN WG3를 중심으로 연구되기 시작하였으며, 최근 3GPP SA WG2에서도 본격적으로 연구되고 있다.

도 5에 도시된 (e)NodeB(20)는 매크로 기지국에 해당하며, 도 5에 도시된 Home (e)NodeB(30)가 펨토 기지국이 될 수 있다. 본 명세서에서는 3GPP의 용어를 기반으로 설명하고자 하며, (e)NodeB는 NodeB 혹은 eNodeB를 함께 언급할 때 사용한다. 또한, Home (e)NodeB는 Home NodeB와 Home eNodeB를 함께 언급할 때 사용한다.

점선으로 도시된 인터페이스는 (e)NodeB(20)와 Home (e)NodeB(30)와 상기 MME(510) 간의 제어 신호 전송을 위한 것이다. 그리고, 실선으로 도시된 인터페이스는 사용자 평면의 데이터의 전송을 위한 것이다.

도 6은 네트워크 과부하 상태를 나타낸다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 (e)NodeB(20)와 상기 S-GW(52)간의 인터페이스에 트래픽이 과부하(overload) 또는 혼잡(congestion)하거나, 상기 Home (e)NodeB(30)와 상기 S-GW(52)간의 인터페이스에 트래픽이 과부하 또는 혼잡할 경우, 상기 UE(10)로의 다운링크 데이터 혹은 상기 UE(10)로부터의 업로드 데이터는 올바르게 전송되지 못하게 실패되게 된다.

혹은 상기 S-GW(52)와 상기 PDN-GW(53) 간의 인터페이스, 혹은 상기 PDN-GW(53)와 이동통신 사업자의 IP(Internet Protocol) 서비스 네트워크 사이의 인터페이스가 과부하(overload) 또는 혼잡(congestion)할 경우에도, 상기 UE(10)로의 다운링크 데이터 혹은 상기 UE(10)로부터의 업로드 데이터는 올바르게 전송되지 못하게 실패되게 된다.

또한 UE가 서비스 받고 있는 현재 셀에서 다른 셀로 핸드오버할 때, 상기 다른 셀이 과부하된 상태라면, 상기 UE의 서비스는 drop되는 문제가 발생한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 이동통신 사업자들은 상기 S-GW(52) 및 상기 PDN-GW(53)를 고용량으로 바꾸거나, 새로운 장비를 증설하여 왔으나, 이는 매우 고비용을 요구하는 단점이 있다. 또한, 송수신되는 데이터의 양은 날이갈수록 기하급수적으로 증가하여, 이내 곧 과부하가 되는 단점이 있다.

한편, 이와 같이 이동통신 네트워크를 증설하지 않고 상기 S-GW(52) 및 상기 PDN-GW(53)를 최적화하는 다양한 방안들이 제시된 바가 있다. 예를 들어, UE의 특정 IP 트래픽(예컨대, 인터넷 서비스)을 매크로 액세스 네트워크에서는 최적 경로를 선택하여 전송하고, 펨토 액세스 네트워크(Femto access network)(예컨대, Home (e)NB)에서는 상기 이동통신 네트워크를 통한 경로로 송수신하지 않고, 상기 이동통신 네트워크가 아닌 공중망, 즉 유선 네트워크의 노드들을 통한 경로로 우회(Selected IP traffic offload)시키는 기술, 즉 SIPTO가 제시된 바 있다.

도 7는 SIPTO(Selected IP Traffic Offload)의 개념을 나타낸다.

도 7를 참조하면 예시적으로 EPS(Evolved Packet System)와 같은 이동통신 시스템이 나타나 있다. 상기 EPS 시스템은 (e)NodeB(20), MME(51), S-GW(52), P-GW(53)을 포함한다. 그리고 Home (e)NodeB(30)가 나타나 있다.

이때 도시된 바와 같이, SIPTO(Selected IP traffic offload) 기술은 UE(10)의 특정 IP 트래픽(예컨대, 인터넷 서비스)을 이동통신 사업자의 IP 서비스 네트워크(60) 내의 노드들을 경유하지 않고, 유선 네트워크(70)의 노드들로 우회시킨다.

예를 들면, UE(10)가 상기 (e)NodeB(20)에 접근을 허가 받으면, 상기 UE(10)는 상기 (e)NodeB(20)를 통해 공중 통신망과 같은 유선 네트워크(70)를 경유하는 세션을 생성하고, 상기 세션을 통해 IP 네트워크 서비스를 수행할 수 있다. 이때, 사업자 정책 및 가입 정보가 고려될 수 있다.

이와 같이 상기 세션을 생성할 수 있도록 하기 위해, 게이트웨이, 즉 UMTS의 경우 GGSN의 기능 중 일부를 담당하는 로컬 게이트웨이 혹은 EPS의 경우 P-GW(PDN Gateway)의 기능 중 일부를 담당하는 로컬 게이트웨이를 (e)NodeB(20)에 근접한 위치에 설치된 것으로 사용할 수도 있다.

이와 같은 로컬 게이트웨이를 로컬 GGSN 혹은 로컬 P-GW으로 부를 수 있다. 로컬 GGSN 혹은 로컬 P-GW의 기능은 GGSN 또는 P-GW와 유사하다.

도 8은 종래 기술에 따라 과부하 방지를 위해 지연 시간(back-off time)을 사용할 때, SIPTO 기술이 적용되지 못하는 문제점을 나타내고, 도 9는 도 8의 상황을 절차 흐름으로 나타낸 흐름도이다.

도 8를 참조하면 예시적으로 EPS(Evolved Packet System)와 같은 이동통신 시스템이 나타나 있다. 상기 EPS 시스템은 기지국(30), 로컬 P-GW(40), MME(51), S-GW(52), P-GW(53) 을 포함한다. 상기 기지국(30)은 (e)NodeB 혹은 Home(e)NodeB일 수 있다.

상기 로컬 게이트웨이(40)는 상기 기지국(30)과 유선망(70) 사이에 위치하며, 상기 기지국(30)을 통한 SIPTO을 가능하게 하기 위한 게이트웨이이다. 상기 로컬 게이트웨이(40)는 상기 기지국(30)와 상기 유선 망(70) 간의 경로를 통해 세션을 생성할 수 있도록 하고, 상기 생성된 베어러를 통해 데이터 전송이 가능하도록 한다.

이와 같은 상기 로컬 게이트웨이(40)는 EPS 시스템을 위한 PDN-GW의 기능 중 일부 혹은 전부를 포함일 수 있거나, UMTS를 위한 GGSN(Gateway GPRS Support Node)의 기능 중 일부 혹은 전부를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 로컬 게이트웨이(40)는 상기 기지국(30)과 상기 유선 망(70)간의 경로를 통해 베어러를 생성할 수 있도록 하므로, 상기 이동통신 네트워크(60)로의 경로를 통해 베어러를 생성하는 EPS의 P-GW(52) 혹은 UMTS의 GGSN과 구별되므로, EPS에서는 로컬 P-GW라고 부를 수도 있고, 혹은 UMTS에서는 로컬 GGSN으로 부를 수 있다.

한편, 도 8에 도시된 시스템은 EPS를 기반으로 한 것이나, 도 8에 도시된 SIPTO는 3GPP UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)에도 적용될 수 있다. 상기 3GPP UMTS에서는 MME(51)의 제어 평면의 기능과 S-GW(52)의 사용자 평면 기능이 모두 SGSN(Serving GPRS Support Node)(미도시)에서 수행될 수도 있다.

도 8 및 도 9를 참조하여 동작을 설명하면 다음과 같다.

상기 UE(10)가 서비스 요청을 하면, 상기 핵심 네트워크 내의 제어 엔티티인 SGSN이나 MME는 상기 UE(10)의 요청되는 서비스의 데이터를 상기 유선망(70)으로 우회시킬 수 있는지의 여부를 판단한다. 즉, 도 9를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 상기 UE(10)가 Attach Request 또는 TAU Request 메시지를 상기 기지국(30)으로 전송하면, 상기 기지국(30)은 S1-AP 인터페이스 기반의 Initial UE Message를 상기 MME(51)로 전송하고, 상기 MME(51)는 Attach Accept 또는 TAU Accept 메시지를 상기 UE(10)로 전송한다. 이어서, 상기 MME(51)는 상기 UE의 트래픽에 대해 SIPTO 기술을 적용할지를 결정한다.

이때, 상기 공중망과 같은 유선망(70)을 통하더라도 제공되는 접속 포인트는 이동통신 네트워크(600)와 동일할 수 있다. 즉, 접속 포인트의 이름을 나타내는 APN(Access Point Name)은 동일하게 사용되고 각 APN에 SIPTO 허가를 별도로 지정할 수 있다.

이와 같이 UE(10)가 접속 시도를 할 때 코어 네트워크 내의 엔티티에 특정한 APN을 제공하며, 상기 UE(10)의 접속을 상기 공중망과 같은 유선망(70)의 노드들로 우회(offload)시킬지의 여부는 코어 네트워크 내의 엔티티, 예컨대 EPS의 MME(51) 혹은 UMTS의 SGSN(Serving GPRS Support Node)이 판단할 수 있다. 이때, 상기 핵심 네트워크내의 제어 엔티티, 예컨대 상기 MME(51)는 상기 UE(10)가 접속한 기지국이 상기 (e)NodeB 인지 혹은 Home(e)NodeB인지 여부와, 상기 기지국이 SIPTO를 지원하는지 여부를 고려하여, 상기 요청되는 서비스에 의한 데이터를 상기 공중망과 같은 유선망(70)으로 우회시킬 지를 결정할 수 있다.

상기 데이터를 우회시키는 것으로 결정하면, 상기 핵심 네트워크내의 제어 엔티티, 예컨대 상기 MME(51)는 상기 UE(10)에게 Detach Request 메시지를 전송한다. 상기 Detach Request 메시지는 re-attach procedure를 위한 것이다. 여기서 re-attach procedure는 SIPTO 기술을 적용시키기 위한 것일 수 있다.

그러나, 만약 상기 UE(10)가 지연 시간(back-off timer)을 동작시키고 있다면, 상기 UE(10)는 상기 지연 시간(back-off timer)에 의해서 re-attach를 수행할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 명세서의 일 개시는 전술한 문제점을 해결할 수 있는 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서는 네트워크에서 혼잡 상태(congestion)나 과부하(overload)가 발생했을 때, 효율적으로 NAS level에서 혼잡 제어를 수행하는 방법을 제안한다. 일반적으로 네트워크에서 혼잡상태가 발생했을 때, UE(MS)는 지연 시간 타이머(back-off timer)를 동작시켜 지연 시간 타이머(back-off timer)가 만기(expire) 되기 전에는 접속(attach), 위치정보 갱신(TAU, RAU), 서비스 요청, 세션 설정 및 변경 등의 기능을 수행 하지 않도록 억제하여 네트워크 혼잡 상태를 악화시키지 않도록 하는데, 어떤 상황에서 네트워크가 재접속을 위한 접속 해제(Detach with reattach required)를 UE에게 요청하는 경우 지연 시간 타이머(back-off timer)를 어떻게 처리할 것인지가 불명확하다.

따라서 본 명세서는 이러한 네트워크가 재접속을 위한 접속 해제(Detach with reattach required)를 UE에게 요청하는 경우 효과적으로 지연 시간 타이머(back-off timer)를 제어하여 효율적인 네트워크 혼잡 제어 방법을 제안한다.

보다 구체적으로, 본 명세서는 단말에서 접속 해제(Detach)를 수행하는 방법을 제공한다. 상기 접속 해제 방법은 네트워크 내의 엔티티로부터 접속 해제(Detach) 요청 메시지를 수신하는 단계와; 상기 접속 해제 요청 메시지 내의 타입이 재접속(Re-attach)이 요구됨을 지시하는 경우, 동작중인 제1 타이머가 존재하면, 상기 제1 타이머를 중지하는 단계와; 동작중인 제2 타이머가 존재하면, 상기 제2 타이머를 중지하는 단계와; 접속 해제 수락 메시지를 상기 네트워크 내의 엔티티로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 타이머는 MM (mobility Management) 타이머일 수 있다.

상기 제1 타이머는 접속(Attach)이 거절될 때, 혹은 트랙킹 영역 갱신(Tracking Area Update)/라우팅 영역 갱신(Routing Area Update)이 거절될 때, 또는 서비스가 거절될 때 혹은 핵심 네트워크의 혼잡이 지시될 때 또는 하위 계층으로부터 시그널링에 따라 구동될 수 있다.

상기 제1 타이머가 만료하면, 접속(Attach)을 개시하거나 혹은 트랙킹 영역 갱신(Tracking Area Update)/라우팅 영역 갱신(Routing Area Update)을 수행하거나, 또는 서비스 요청 절차를 수행할 수 있다.

상기 제2 타이머는 SM (Session Management) 타이머일 수 있다.

상기 제2 타이머는 PDP 컨텍스트 활성화(Activate PDP Context)가 거절될 때, MBMS 컨텍스트 활성화(ACTIVATE MBMS CONTEXT)가 거절될 때, 보조 PDP 컨텍스트 활성화(ACTIVATE SECONDARY PDP CONTEXT)가 거절될 때, PDP 컨텍스트 수정(MODIFY PDP CONTEXT)이 거절될 때, PDN 연결(Connectivity)이 거절될 때, 베어러 리소스 수정(Bearer Resource Modification)이 거절될 때, 또는 베어러 리소스 할당(BEARER RESOURCE ALLOCATION)이 거절될 때, 구동될 수 있다.

상기 제2 타이머가 만료하면, PDP 컨텍스트 활성화(Activate PDP Context)를 요청하거나, 보조 PDP 컨텍스트 활성화(ACTIVATE SECONDARY PDP CONTEXT)를 요청하거나, PDP 컨텍스트 수정(MODIFY PDP CONTEXT) 요청을 수행하거나, 디폴트 EPS 베어러 컨텍스트 활성 요청(ACTIVE DEFAULT EPS BEARER CONTEXT REQUEST)을 하거나, 전용 EPS 베어러 활성화 요청을 하거나, 또는 EPS 베어러 컨텍스트 수정 요청이 진행될 수 있다.

상기 방법은 상기 접속 해제 요청 메시지 내의 접속 해제 타입이 재접속이 요구됨을 지시하는 경우, 상기 네트워크 내의 노드와의 시그널없이 디폴트 EPS 베어러 컨텍스트를 포함하는 EPS 베어러 컨텍스트를 비활성화하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 접속 해제 수락 메시지를 상기 네트워크 내의 엔티티로 전송한 후, EMM 비등록 상태로 진입하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 접속 해제를 완료한 후, 기존 NAS 시그널 연결을 해제하는 단계와; 접속 절차를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 명세서는 단말을 더 제공한다. 상기 단말은 네트워크 내의 엔티티로부터 접속 해제 요청 메시지를 수신하는 수신부와; 상기 접속 해제 요청 메시지 내의 접속 해제 타입이 재접속이 요구됨을 지시하는 경우, 동작중인 제1 타이머가 존재하면 상기 제1 타이머를 중지하고, 그리고 동작중인 제2 타이머가 존재하면, 상기 제2 타이머를 중지하는 제어부와; 접속 해제 수락 메시지를 상기 네트워크 내의 엔티티로 전송하는 송신부를 포함할 수 있다.

상기 제1 타이머는 MM (mobility Management) 타이머이고, 상기 제2 타이머는 SM (Session Management) 타이머일 수 있다.

본 명세서의 개시에 의하면, 3GPP GSM/UMTS/EPS 시스템의 MTC(Machine Type Communication) 환경에서 불필요한 단말과 네트워크간의 재접속 및 서비스/통신 연결 시간 지연을 방지할 수 있다.

또한, 본 명세서의 개시에 의하면, SIPTO의 경우 서비스 중단(interruption)을 방지할 수 있다.

또한, 본 명세서의 개시에 의하면, 불필요한 네트워크 자원 낭비를 막고 자원 활용의 최적화를 이끌 수 있다.

도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
도 2는 MTC 기기의 구조 및 통신과정을 도시한 것이다.
도 3은 MTC 지원을 위한 3GPP 서비스 모델을 도시한 개념도이다.
도 4는 네트워크 혼잡(congestion)이나 과부하(overload)시 UE의 접속을 거절하는 절차를 나타낸다.
도 5는 (e)NodeB와 Home (e)NodeB의 관계를 나타낸 도면이다.
도 6은 네트워크 과부하 상태를 나타낸다.
도 7은 SIPTO(Selected IP Traffic Offload)의 개념을 나타낸다.
도 8은 종래 기술에 따라 과부하 방지를 위해 지연 시간(back-off time)을 사용할 때, SIPTO 기술이 적용되지 못하는 문제점을 나타낸다.
도 9는 도 8의 상황을 절차 흐름으로 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명에 따른 방안을 나타낸 예시도이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예의 첫 번째 방안에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.
도 15는 도 14에 도시된 제3 실시예의 첫 번째 방안에 대한 첫 번째 변형예를 나타낸다.
도 16은 도 14에 도시된 제3 실시예의 첫 번째 방안에 대한 두 번째 변형예를 나타낸다.
도 17은 본 발명의 제3 실시예의 두 번째 방안에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.
도 18은 본 발명의 제3 실시예의 세 번째 방안에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.
도 19는 본 발명에 따른 UE(100) 및 MME(510)의 구성 블록도이다.

본 발명은 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 및 EPC(Evolved Packet Core)를 기준으로 설명되나, 본 발명은 이러한 통신 시스템에만 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 통신 시스템 및 방법에도 적용될 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.

첨부된 도면에서는 예시적으로 UE(User Equipment)가 도시되어 있으나, 도시된 상기 UE는 단말(Terminal), ME(Mobile Equipment), 등의 용어로 언급될 수 도 있다. 또한, 상기 UE는 노트북, 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 멀티미디어 기기등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다.

용어의 정의

이하 도면을 참조하여 설명하기 앞서, 본 발명의 이해를 돕고자, 본 명세서에서 사용되는 용어를 간략하게 정의하기로 한다.

UMTS: Universal Mobile Telecommunication System의 약자로서 3세대 이동통신 네트워크를 의미한다.

UE/MS : User Equipment/Mobile Station, 단말 장치를 의미 함.

EPS: Evolved Packet System의 약자로서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크를 지원하는 코어 네트워크를 의미한다. UMTS가 진화된 형태의 네트워크

PDN (Public Data Network) : 서비스를 제공하는 서버가 위치한 독립적인망

PDN connection : 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)

PDN-GW (Packet Data Network Gateway) : UE IP address allocation, Packet screening & filtering, Charging data collection 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드

Serving GW(Serving Gateway) : 이동성 담당(Mobility anchor), 패킷 라우팅(Packet routing), 유휴 모드 패킷 버퍼링(Idle mode packet buffering), Triggering MME to page UE 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드

PCRF(Policy and Charging Rule Function) : 서비스 flow 별로 차별화된 QoS 및 과금 정책을 동적(dynamic) 으로 적용하기 위한 정책 결정(Policy decision)을 수행하는 EPS망의 노드

APN (Access Point Name): 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. 즉, PDN을 지칭하거나 구분하는 문자열. 요청한 서비스나 망(PDN)에 접속하기 위해서는 해당 P-GW를 거치게 되는데, 이 P-GW를 찾을 수 있도록 망 내에서 미리 정의한 이름(문자열) (예) internet.mnc012.mcc345.gprs

접속 제어(Access control): Home(e)NodeB와 같은 액세스 시스템에 UE의 사용 여부를 허가하거나, 다른 액세스 시스템로 이동시키는 제어 절차.

TEID(Tunnel Endpoint Identifier) : 네트워크 내 노드들 간에 설정된 터널의 End point ID, 각 UE의 bearer 단위로 구간별로 설정된다.

NodeB: UMTS 네트워크의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.

eNodeB: EPS(Evolved Packet System) 의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.

(e)NodeB: NodeB와 eNodeB를 지칭하는 용어이다.

Home NodeB: UMTS 망의 기지국으로 옥내에 설치하며 셀 커버리지 규모는 펨토 셀에 해당한다.

Home eNodeB : EPS 망의 기지국으로 옥내에 설치하며 셀 커버리지 규모는 펨토 셀에 해당한다.

Home (e)NodeB: Home NodeB와 Home eNodeB를 지칭하는 용어이다.

Home (e)NodeB 게이트웨이: 하나 이상의 Home (e)NodeB와 연결되어 코어 네트워크와 인터페이싱하는 역할을 하는 게이트웨이이다

Home (e)NodeB Subsystem : Home (e)NodeB 와 Home (e)NodeB Gateway 를 하나의 세트로 묶어 무선망을 관리하는 형태이다. 상기 Home (e)NodeB 서브 시스템과 Home (e)NodeB은 모두 무선망을 관리하며 코어 네트워크와 연동하는 역할 이므로, 하나의 집합체 형태로 생각할 수 있다. 따라서 이하에서는 Home (e)NodeB와 Home (e)NodeB 서브 시스템의 용어를 혼용하여 사용한다.

MME: Mobility Management Entity의 약자로서, UE에 대한 세션과 이동성을 제공하기 위해 EPS 내에서 각 엔티티를 제어하는 역할을 한다.

폐쇄 가입자 그룹(Closed Subscriber Group: CSG): 하나 이상의 Home (e)NodeB의 그룹을 의미한다. CSG에 속한 Home (e)NodeB들은 동일한 CSG ID를 갖는다. 각 사용자는 CSG 별로 사용 허가를 받는다.

폐쇄 접속 모드(Closed Access Mode): Home (e)NodeB가 CSG cell로 동작하는 것을 말한다. 해당 셀에 허용된 사용자 단말에 한해서 접근을 허용하는 방식으로 동작하는 것을 말한다. 즉, Home (e)NodeB가 지원하는 특정 CSG ID들에 대한 권한을 가진 단말만 접근 가능하다.

개방 접속 모드(Open Access Mode): Home (e)NodeB가 CSG의 개념없이 일반 셀 (normal cell, non-CSG cell) 과 같은 방식으로 동작하는 것을 말한다. 즉, 일반 (e)NodeB와 같이 동작하는 것을 말한다.

혼합 접속 모드(Hybrid access mode): Home (e)NodeB가 CSG cell로 동작하나, non-CSG 가입자에게도 접속을 허용하는 것을 말한다. 해당 셀에 지원 가능한 특정 CSG ID를 가진 사용자 단말에게 접속을 허용하여 Home (e)NodeB 서비스를 제공 할 수 있으며, CSG 권한이 없는 단말도 접속을 허용하는 방식으로 동작하는 것을 말한다.

Selected IP Traffic Offload (SIPTO): UE가 Home(e)NodeB나 (e)NodeB을 통해 특정 IP 트래픽을 전송할 때, 이동 통신 사업자의 네트워크(예컨대, 3GPP, 3GPP2)이 아닌, 인터넷 등의 유선 네트워크로 우회시키는 기술

SIPTO 펨토(또는 펨토 SIPTO): UE가 Home(e)NodeB을 통해 특정 IP 트래픽을 전송할 때, 이동 통신 사업자의 네트워크(예컨대, 3GPP, 3GPP2)이 아닌, 인터넷 등의 유선 네트워크로 우회시키는 기술

SIPTO 매크로(또는 매크로 SIPTO): UE가 (e)NodeB을 통해 특정 IP 트래픽을 전송할 때, 이동 통신 사업자의 네트워크(예컨대, 3GPP, 3GPP2)이 아닌, 인터넷 등의 유선 네트워크로 우회시키는 기술

Local IP Access (LIPA): Home(e)NodeB를 로컬 네트워크(즉, 소규모 네트워크, 예컨대 가정의 홈 네트워크나 회사 네트워크)와 연결시키고, 상기 Home(e)NodeB 내에 있는 UE가 상기 Home(e)NodeB를 통하여 상기 로컬 네트워크에 접속할 수 있도록 하는 기술.

로컬 게이트웨이(Local Gateway): 상기 Home(e)NodeB를 통한 LIPA나 SIPTO를 가능하게 하기 위한, 즉, 코어 망을 거치지지 않고 홈네트워크나 직접 유선망으로 데이터를 전송가능하게 하기 위한 게이트웨이이다. 상기 로컬 게이트웨이는 상기 Home(e)NodeB와 유선망 사이에 위치하며, 상기 Home(e)NodeB와 상기 유선망 사이에 베어러를 생성하거나, 상기 Home (e)NodeB와 로컬 네트워크 사이에 베어러를 생성하게 하고, 상기 생성된 베어러를 통해 데이터 전송이 가능하도록 한다.

세션(Session): 세션은 데이터 전송을 위한 통로로써 그 단위는 PDN, Bearer, IP flow 단위 등이 될 수 있다. 각 단위의 차이는 3GPP에서 정의한 것처럼 대상 네트워크 전체 단위(APN 또는 PDN 단위), 그 내에서 QoS로 구분하는 단위(Bearer 단위), 목적지 IP 주소 단위로 구분할 수 있다.

PDN 연결(connection) : 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)을 나타낸다. 이는 세션이 형성될 수 있도록 코어 네트워크 내의 엔티티간 연결(단말-PDN GW)을 의미한다.

UE Context : 네크워크에서 UE를 관리하기 위해 사용되는 UE의 상황 정보, 즉, UE id, 이동성(현재 위치 등), 세션의 속성(QoS, 우선순위 등)으로 구성된 상황 정보

로컬 PDN : 외부 PDN이 아닌 홈 네트워크나 기업 네트워크 같은 독립된 개별 네트워크

로컬 Home(e)NodeB 네트워크: 로컬 PDN에 접속하기 위한 네트워크를 의미하며 Home(e)NodeB와 L-GW로 구성되어 있다.

로컬 네트워크: 로컬 Home (e)NodeB 네트워크와 로컬 PDN을 포함하는 네트워크

OMA DM (Open Mobile Alliance Device Management) : 핸드폰, PDA, 휴대용 컴퓨터 등과 같은 모바일 디바이스들 관리를 위해 디자인 된 프로토콜로써, 디바이스 설정(configuration), 펌웨어 업그레이드(firmware upgrade), 에러 보고 (Error Report)등의 기능을 수행함

OAM (Operation Administration and Maintenance) : OAM이란 네트워크 결함 표시, 성능정보, 그리고 데이터와 진단 기능을 제공하는 네트워크 관리 기능군을 말함

NAS configuration MO (Management Object) : NAS 기능 (Functionality)와 연관된 파라미터들(parameters)을 UE에게 설정(configuration)하는 데 사용하는 MO (Management object)를 말함

MTC : Machine Type Communication으로 사람의 개입 없이 장치간에 일어나는 통신

MTC device : 핵심 네트워크를 통한 통신기능이 있는 특정 목적을 수행하는 UE, 예) 자판기, 검침기

MTC 서버: MTC device를 관리하고 데이터를 주고 받는 네트워크 상의 서버. 이는 core network 외부에 있을 수 있다.

MTC 애플리케이션 : MTC device와 MTC Server를 이용한 실제 응용 (원격 검침, 물량 이동 추적 등)

MTC Feature : MTC 애플리케이션을 지원하기 위한 네트워크의 기능이나 특징, 즉, 각 application의 용도에 따라 일부 feature들이 요구된다. 예를 들어 MTC monitoring (장비 분실에 대비한 원격 검침등에 필요), Low mobility(자판기의 경우 이동이 거의 없다.) 등이 있다.

NAS (Non-Access-Stratum) : UE와 MME간의 제어 플레인(control plane)의 상위 stratum. UE와 네트워크간의 이동성 관리(Mobility management)와 세션 관리 (Session management), IP 주소 관리 (IP address maintenance) 등을 지원

NAS level congestion control : APN based congestion control과 General NAS level Mobility Management control로 구성된 EPS망의 혼잡 제어 기능.

한편, 이하에서는, 도면을 참조하여 설명하기 앞서, 혼잡 제어에 대해서 설명하기로 한다.

혼잡 제어

3GPP MTC 망에서 네트워크에서 혼잡(congestion)이 발생했을 때 핵심 네트워크의 노드(MME, Serving GW, PDN-GW, MSC, SGSN, GGSN)는 NAS level congestion control을 수행하여 signaling congestion을 회피하거나 제어하게 된다.

이러한 NAS level congestion control 은 APN 기반의 혼잡 제어 (APN based congestion control)와 일반 NAS level 이동 관리 제어 (General NAS level mobility management control)로 구성된다.

상기 APN 기반의 혼잡 제어는 UE/MS 그리고 특정 APN(혼잡 상태와 연관된 APN)와 관련된 (E)MM과 (E)SM signaling 혼잡 제어를 의미하며, APN 기반의 세션 관리 혼잡 제어(APN based Session Management congestion control)와 APN 기반의 이동 관리 혼잡 제어(APN based Mobility Management congestion control)를 포함한다.

반면, 상기 일반 NAS level 이동 관리 제어는 일반적인 네트워크 혼잡(congestion)이나, 과부하(overload)상황에서 UE/MS가 요청하는 Mobility Management signalling 요청을 핵심 네트워크 내의 노드(MME, Serving GW, PDN-GW, MSC, SGSN, GGSN)가 거절하여 혼잡 및 과부하를 회피하는 것을 의미한다.

일반적으로 핵심 네트워크가 NAS level congestion control를 수행하는 경우, UE(100)에게 지연 시간(back-off timer)(or extended wait timer from lower layer) 값을 UE(100)에게 reject message에 실어 전송하게 되는데, UE(100)는 지연 시간(back-off timer)가 만료(expire) 되기 전까지 네트워크에 (E)MM/(E)SM signaling 을 요청하지 않게 된다.

이러한 지연 시간(back-off timer)은 (E)MM signaling(e.g. Attach, TAU/RAU 요청 등) 제어를 위한 Mobility Management (MM) back-off timer와 (E)SM signaling(e.g. PDN connectivity, Bearer Resource Allocation, Bearer Modification, PDP Context Activation, PDP Context Modification 요청 등) 제어를 위한 Session Management (SM) back-off timer로 나눌 수 있다. MM back-off timer는 per UE 그리고 SM back-off timer는 per APN and per UE 로 각각 독립적으로 동작한다.

정리하면, MM (Mobility Management) back-off timer는 네트워크에 혼잡(congestion)이 발생한 경우, 이를 제어하기 위해 사용하는 Mobility Management 관련 back-off 타이머로써, 타이머가 동작하고 있는 동안 UE(100)는 attach, 위치정보 갱신(TAU, RAU), 서비스 요청을 할 수 없도록 하는 타이머이다. 단, emergency bearer service, MPS(Multimedia Priority Service) 인 경우에는 예외로 타이머가 동작하고 있더라도 UE(100)가 요청 가능할 수 있다.

MM back-off timer 값은 네트워크(e.g. MME, SGSN, HSS 등)로부터 제공받거나, 하위 계층(lower layer; Access Stratum)로부터 전달받을 수 있다. 또한, 15분에서 30분 사이의 기본 값으로부터 랜덤하게 설정되어질 수 있다.

한편, SM(Session Management) back-off timer는 네트워크에 혼잡(congestion)이 발생한 경우, 이를 제어하기 위해 사용하는 세션 관리(Session Management) 관련 back-off 타이머로써, 타이머가 동작하고 있는 동안 UE(100)는 관련된(associated) APN기반의 세션을 설정 또는 변경할 수 없도록 하는 타이머이다. 단, 마찬가지로 emergency bearer service, MPS (Multimedia Priority Service) 인 경우에는 예외로 타이머가 동작하고 있더라도 UE가 요청 가능할 수 있다.

이러한 SM back-off timer 값은 네트워크 (e.g. MME, SGSN, HSS 등)로부터 제공받거나, ESM/SM 거절 원인 값(Reject cause value)가 #26(Insufficient resources) 인 경우 최대 72시간 이내에서 랜덤하게 설정되어진다.

한편 전술한 바와 같이 네트워크로부터 MM/SM back-off timer값이 제공되는 경우 네트워크 운용자가 해당 back-off 값을 설정하게 되며, 네트워크 상황 및 Policy에 따라 보통 수십 분에서 수시간의 MM/SM back-off timer 값이 각각 설정 되어진다.

이상과 같이, UE/MS(100)가 high priority를 갖는 서비스 사용자(Multimedia Priority Service; access class 11-15를 갖고 네트워크를 액세스하는 사용자들)이거나, 혹은 emergency bearer services를 이미 갖고 있거나 또는 시작하려는 경우, 기존에 이미 MM/SM back-off timer가 동작하고 있는 경우라도 해당 서비스 요청을 수행할 수 있다.

한편, 이하에서는 Detach절차에 대해서 설명하기로 한다.

도 10은 본 발명에 따른 방안을 나타낸 예시도이다.

도 10를 참조하면 예시적으로 EPS(Evolved Packet System)와 같은 이동통신 시스템이 나타나 있다. 상기 EPS 시스템은 기지국(300), 로컬 P-GW(400), MME(510), S-GW(520), P-GW(530)을 포함한다. 상기 기지국(300)은 (e)NodeB 혹은 Home(e)NodeB일 수 있다.

상기 로컬 게이트웨이(400)는 상기 기지국(300)과 유선망(700) 사이에 위치하며, 상기 기지국(300)을 통한 SIPTO을 가능하게 하기 위한 게이트웨이이다. 상기 로컬 게이트웨이(400)는 상기 기지국(300)와 상기 유선 망(700) 간의 경로를 통해 세션을 생성할 수 있도록 하고, 상기 생성된 베어러를 통해 데이터 전송이 가능하도록 한다.

이와 같은 상기 로컬 게이트웨이(400)는 EPS 시스템을 위한 PDN-GW의 기능 중 일부 혹은 전부를 포함일 수 있거나, UMTS를 위한 GGSN(Gateway GPRS Support Node)의 기능 중 일부 혹은 전부를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 로컬 게이트웨이(400)는 상기 기지국(300)과 상기 유선 망(700)간의 경로를 통해 베어러를 생성할 수 있도록 하므로, 상기 이동통신 네트워크(600)로의 경로를 통해 베어러를 생성하는 EPS의 P-GW(520) 혹은 UMTS의 GGSN과 구별되므로, EPS에서는 로컬 P-GW라고 부를 수도 있고, 혹은 UMTS에서는 로컬 GGSN으로 부를 수 있다.

한편, 도 10에 도시된 시스템은 EPS를 기반으로 한 것이나, 3GPP UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)에도 적용될 수 있다. 상기 3GPP UMTS에서는 MME(510)의 제어 평면의 기능과 S-GW(520)의 사용자 평면 기능이 모두 SGSN(Serving GPRS Support Node)(미도시)에서 수행될 수도 있다.

한편, 도시된 UE(100)는 상기 기지국(300)을 통해 네트워크 노드로부터 Detach Request를 수신한다. 상기 Detach Request는 re-attach를 위한 것(Detach procedure with re-attach required)일 수 있다. 상기 네트워크(e.g. MME, SGSN, HSS 등)로부터 Detach procedure with re-attach required를 요청을, UE(100)가 받는 경우는 예컨대, PDN-GW restart, PCRF restart, SIPTO (PDN-GW Relocation), O&M triggering 등일 수 있다.

일반적으로 이렇게 Detach procedure with re-attach required를 요청 받게 되면, 상기 UE(100)는 요청된 detach procedure을 수행한다.

즉, Detach Accept message를 네트워크에 전송한다. 그리고 Detach procedure를 끝마친 다음, 상기 UE(100)는 다시 re-attach를 수행하게 되며, 이후, 이전에 설정되었었던 PDN connection을 다시 재설정하게 된다. 여기서, PDN-GW restart, PCRF restart, PDN-GW relocation의 의미는 congestion 상태가 해제됨을 의미한다.

현재 3GPP 표준 Rel-10에서, UE(100)에 MM back-off-timer와 SM back-off timer 가 각각 또는 동시에 동작하고 있는 상황에서는 UE(100)이 네트워크에 어떠한 Mobility management 혹은 Session management 관련 signaling 요청을 하지 못하도록 되어 있다. 단, emergency call/service 혹은 multimedia Priority Service (Service Users)를 사용하는 경우에는 back-off timer가 동작하더라고 UE(100)가 관련 절차를 수행할 수 있다.

즉, UE(100)가 EPS Session Management reject 메시지를 통해 SM back-off timer를 획득하게 되면, 상기 SM back-off timer가 만료하기 전까지 아래의 동작을 수행한다.

1) 거절된 EPS Session Management Request message 메시지 내에 APN이 존재하였으면, UE(100)는 혼잡한 APN에 대해 어떠한 세션 관리 절차를 수행하지 않는다. 다만, 다른 APN에 대해서는 세션 관리 절차를 수행할 수도 있다.

2) 거절된 EPS Session Management Request 메시지 내에 APN이 제시되지 않았으면, UE(100)는 APN이 없이는 어떠한 세션 관리 요청을 수행하지 않는다. 다만, 특정 APN을 위한 세션 관리 절차를 수행할 수도 있다.

3) MM Back-off timer가 동작하고 있는 중에는, UE(100)는 서비스 사용자, 긴급 서비스 및 수신되는 서비스를 제외한 다른 이동 관리 절차를 위한 NAS 요청을 시작하지 않는다.

이상과 같이, UE(MS)(100)가 설정되어 있는 PDN connection(s)에 대해 SM back-off timer(s)를 동작하는 경우에는 두 가지 경우가 존재한다.

i) 첫 번째는, UE(MS)(100)가 네트워크에 특정 APN를 가지고(with a specific APN) PDN connection 요청을 했는데, 네트워크로부터 요청된 특정 APN에 대해 SM back-off timer를 가지고 해당 PDN connection 요청이 거절된 상황이다(즉, 특정 APN에 대해 congestion이 발생된 상황을 의미한다.) 이러한 경우, UE/MS는 특정 APN에 대한 PDN connection과 연관되어 SM back-off timer를 동작하게 된다

(ii) 두 번째는, UE(MS)(100)가 네트워크에 특정 APN 없이(without a specific APN) PDN connection 요청을 했는데(e.g. PDN connection with a default APN), 네트워크로부터 SM back-off timer를 가지고 해당 PDN connection 요청이 거절된 상황이다. 이러한 경우, UE(MS)(100)는 특정 APN과 상관없이 해당 PDN connection에 대해서 SM back-off timer를 동작하게 된다.

그런데 이와 같이, MM/SM back-off timer가 동작되고 있는 상황이라면, 기본적인 back-off timer 메커니즘에 의해서 관련 Detach procedure with re-attach required 절차를 수행하지 못하게 되는데, 최악의 경우 MM back-off timer 와 SM back-off timer의 영향으로 72시간 이상 동안 단말/사용자가 서비스를 제공 받지 못하게 된다.

특히, SIPTO(Selected IP Traffic Offload)의 경우에는 PDN-GW re-selection을 수행하여 서비스를 제공하게 되는데 결국, PDN-GW re-selection를 수행하기 위해서 Network가 단말(UE/MS)에게 Detach procedure with re-attach required를 요청하게 된다. 만약 단말에 MM/SM back-off timer가 동작하고 있는 경우 예외상황(Emergency call/service, Multimedia priority service등)이 아닌 경우에 해당하므로 해당 Detach procedure and re-attach procedure 및 Session re-establishment 등을 수행하지 못하게 된다. 따라서 이 경우, 심각한 서비스 중단(Interruption)이 발생하게 된다.

이상과 같이, 네트워크 노드(e.g. MME, SGSN, HSS 등)로부터 Detach procedure with re-attach required를 요청 받는 경우, UE/MS에 MM back-off timer와 SM back-off timer(s) 가 동작하고 있을 때, 어떻게 MM/SM back-off timer(s)를 처리할 것인지가 불명확하며 결국 효율적인 NAS level congestion control을 수행하지 못하는 문제를 야기시킨다. 이러한 문제는 결국 네트워크 자원관리, 서비스 연결성 및 User experience등을 더욱 악화 시킨다. 따라서 MM/SM back-off timer(s)를 처리하는 방법에 대해서 보완이 필요하다.

따라서, 본 발명에서는 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 UE(100)가 Back-off Timer를 구동하는 중에, Detach request를 수신하게 되면, 상기 Back-off Timer를 중지하도록 한다.

이때, 상기 UE(100)가 Back-off Timer, 구체적으로 MM back-off timer 또는 SM back-off timer가 동작하는 경우는 다음의 세가지 경우가 있을 수 있다.

첫 번째는, UE(또는 MS)(100)에 오직 MM back-off timer가 동작하고 있는 경우이다.

두 번째는, UE(또는 MS)(100)에 하나의 MM back-off timer와 SM back-off timer가 각각 동작하고 있는 경우이다.

세 번째는, UE(또는 MS)(100)에 하나의 MM back-off timer와 다른 APN에 따른 복수개의 SM back-off timers가 각각 동작하는 경우이다. 이러한 세 번째 경우는 다시 구체적으로, A) 다른 여러 개의 APN들이 하나의 동일한 PDN-GW와 연관되어 있는 경우와, B) 다른 여러 개의 APN들이 다른 여러 개의 PDN-GW와 연관되어 있는 경우로 나뉠 수 있다.

먼저 첫 번째의 경우를 살펴보면, 네트워크 노드로부터 Detach procedure with re-attach required를 요청 받는 경우 해당 re-attach를 수행하기 위해서 MM back-off timer를 중지(stop)해야만 한다. 이 경우에는 SM back-off timer 동작에 대한 문제가 해당되지 않는다.

두 번째 경우와 세 번째의 A)의 경우, PDN-GW 또는 SIPTO restart가 발생했을 때 해당 re-attach를 수행하기 위해서, MM back-off timer와 SM back-off timer(s)를 stop해야만 한다. 그리고 re-attach를 수행한 다음 detach procedure 하기 전에 설정되었던 PDN connection을 다시 재설정하게 된다.

그러나 세 번째의 B)의 경우, 다른 여러 개의 PDN-GW들이 restart가 발생했을 때 해당 re-attach를 수행하기 위해서 MM back-off timer와 SM back-off timer(s)를 중지(stop)해야만 한다. 그리고 re-attach를 수행한 다음 detach procedure 하기 전에 설정되었던 PDN connection을 다시 재설정하게 된다. 하지만 다른 여러 개의 PDN-GW들이 동시에 restart 하는 경우가 실제로 발생할 수 있는 경우는 매우 드물 것이다.

이하, 본 발명은 MM/SM back-off timer(s)를 처리하는 것을 크게 3개의 실시예로 나누어 설명하기로 한다. 먼저 간략하게 설명하면, 다음과 같다.

첫 번째 실시예는, 동작하고 있는 MM back-off timer를 중지(Stop)하고 또한 동작하고 있는 모든 SM back-off timer(s)를 중지(Stop)하는 한다.(Stop MM back-off timer and All SM back-off timer(s), if it is running)

이때, 첫 번째 실시예는 다시 상세하게는 2가지로 나뉠 수 있다. 먼저, a)설정되어 있는 PDN connection과 연관되어 있는 모든 SM back-off timer(s)만 중지(Stop)할 수 있다. 또는 b) 설정되어 있는 PDN connection과 상관없이 모든 SM back-off timer(s)를 중지할 수 있다.

두 번째 실시예는 동작하고 있는 MM back-off timer를 중지하도록 하고 또한 동작하고 있는 모든 SM back-off timer(s)를 중지하지 않을 수 있다(Stop MM back-off timer and Do NOT Stop SM back-off timer(s), if it is running)

세 번째 실시예는 동작하고 있는 MM back-off timer를 중지하도록 하고 또한 동작하고 있는 SM back-off timer(s)를 특정 APN에 기반하여 선택적으로 중지하도록 한다(Stop MM back-off timer and Selectively Stop SM back-off timer(s) if it is running, based on APN with different priority (which is made by Operator policy/preference, local configuration, UE preference, User preference, etc.))

전술한 3개의 실시예들은 모두 각각 UE/MS와 네트워크 상황 및 Policy/preference/configuration에 따라 고려될 수 있다.

특히, 세 번째 실시예의 경우, 특정 APN에 기반하여(이때 APN 선택은 Subscription data, Operator policy/preference, UE/User preference 등에 의하여 결정됨) 선택적으로 SM back-off timer(s)를 중지할 때, (1) NAS configuration MO (TS 24.368)와 Network-initiated Detach procedure with re-attach required를 이용한 방법과 (2) Network-initiated Detach procedure with re-attach required할 때에 Detach Request message속에 어떤 특정 APN과 연관된 SM back-off timer(s)를 중지할지 명확히 명시하는 방법(즉, Detach Request 메시지 안에 특정 APN 정보를 Indication 한다.)이 있을 수 있다.

도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 절차를 나타낸 흐름도이다.

구체적으로, 도 11은 전술한 제1 실시예의 2가지 방안 중 첫 번째를 나타낸다. 즉, 제1 실시예의 첫 번째 방안에 따라, UE(100)가 재접속 지연 타이머를 구동하고 있을 때 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신하는 경우, T3346 타이머, 예컨대 MM back-off timer를 중지(Stop)하고 설정되어 있는 PDN connection과 연관되어 있는 모든 T3396 타이머, 예컨대 모든 SM back-off timer(s)만 중지(Stop)할 수 있다.

즉, UE(MS)(100)가 네트워크의 노드(e.g. MME, SGSN, HSS 등)으로부터 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신하는 경우, UE(MS)(100)에 T3346 타이머(예컨대 MM back-off timer)와 T3396 타이머(예컨대, SM back-off timer(s)) 가 동작하고 있을 때, T3346 타이머(예컨대 MM back-off timer)는 중지(stop)하고, T3396 타이머(예컨대, SM back-off timer(s)) 에 대해서는 설정되어 있는 PDN connection과 연관되어 있는 T3396 타이머(예컨대, SM back-off timer(s)) 만 중지(stop)한다.

이후 UE(MS)(100)는 요청된 접속 해제 절차(detach procedure)을 수행한다. 접속 해제 절차(detach procedure)를 끝마친 다음, 다시 접속 절차(re-attach)를 수행하게 되며, 이후 이전에 설정되었었던 PDN connection을 다시 재설정하게 된다. 이때, 다시 재설정된 PDN 연결은 SIPTO 기술이 적용되는 것일 수 있다. 즉, 상기 재설정된 PDN 연결에 따르면, 상기 UE(100)의 트래픽은 로컬 게이트웨이를 통해 공중망으로 우회될 수 있다.

도 11을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

1) 네트워크 내의 노드, 예컨대 MME(510)가 재접속을 수행하기 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 UE(MS)(100)에게 보낸다.

2) 상기 UE(MS)(100)는 재접속을 수행하기 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신하면, 상기 UE(MS)(100)는 MME(510)와의 시그널링 없이 디폴트 EPC 베어러 컨텍스트를 포함하는 EPC 베어러 컨텍스트를 내부적으로 비활성화한다.

한편, 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정되어 있거나 “re-attach not required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신하였으나, EMM 원인 정보가 없다면, 상기 UE(100)는 EPS 서비스만을 접속 해제할 수도 있다.

그리고 back-off timer(s) 가 동작하고 있는 경우, 상기 UE(MS)(100)는 T3346 타이머, 예컨대 MM back-off timer를 중지(stop)할 수 있다. 그리고, UE(MS)(100)는 설정되어 있는 PDN connection과 연관되어 있는 모든 T3396 타이머, 예컨대 모든 SM back-off timer(s)를 중지(stop)할 수 있다.

3) 상기 네트워크 내의 노드, 예컨대 MME(510)는 세션 제거 또는 삭제 요청 메시지, 예컨대, Delete Session Request 메시지를 Serving GW(520)에게 전송한다.

4) 상기 Serving GW(520)는 세션 제거 또는 삭제 응답 메시지, 예컨대, Delete Session Response 메시지를 상기 네트워크 내의 노드, 예컨대 MME(510)에게 전송한다.

5~6) 상기 네트워크 내의 노드, 예컨대 MME(510)는 접속 해제 통지 메시지, 예컨대 Detach Notification 메시지를 SGSN(515)로 전송할 수 있다. 그러면, 상기 SGSN(515)는 세션 제거 또는 삭제 요청 메시지, 예컨대, Delete Session Request 메시지를 Serving GW(520)에게 전송할 수 있다.

7~8) 상기 Serving GW(520)는 세션 제거 또는 삭제 요청 메시지, 예컨대, Delete Session Request 메시지를 PDN GW(530)에게 전송하고, 상기 PDN GW(530)는 세션 제거 또는 삭제 응답 메시지, 예컨대, Delete Session Response 메시지를 상기 Serving GW(520)에게 전송한다.

9) 한편, 상기 PDN GW(530)는 PCRF(550)와 세션 종료 절차, 예컨대 PCEF initiated IP-CAN Session Termination 절차를 수행한다. 상기 PCRF(550)는 서비스 flow 별로 차별화된 QoS 및 과금 정책을 동적(dynamic) 으로 적용하기 위한 정책 결정(Policy decision)을 수행하는 EPS망의 노드로서, 상기 세션 종료 절차에 따라 과금에 대한 처리를 수행한다.

10~11) 다른 한편, 상기 Serving GW(520)는 세션 제거 또는 삭제 응답 메시지, 예컨대, Delete Session Response 메시지를 SGSN(515)에게 전송하고, 상기 SGSN(515)는 접속 해제 응답 메시지, 예컨대 Detach Ack 메시지를 상기 MME(510)에게 전송한다.

12) 다른 한편, 상기 UE(MS)(100)는 접속 해제 수락 메시지, 예컨대 Detach Accept 메시지를 네트워크에 보내어 접속 해제 절차(Detach procedure)를 수행한다. 그리고, 상기 UE(MS)(100)는 EMM-DEREGISTERED 상태로 진입한다. 그리고, 상기 UE(MS)(100)는 접속 해제 절차 완료 이후에, 기존 NAS 시그널링 연결을 해제한다.

13) 상기 UE(100)와 기지국, 예컨대 (e)NodeB(300)과의 연결 해제를 위한 신호들을 송수신하고, 또한 상기 기지국, 예컨대 (e)NodeB(300)은 MME(510)와의 연결 해제를 위한 신호들을 송수신할 수 있다.

한편, UE(MS)(100)는 접속 해제 절차(Detach procedure)를 끝낸 후, 재접속을 수행한다. 즉, UE(MS)(100)는 재접속(re-attach)를 끝 마친후, 이전에 설정되었었던 PDN connection을 다시 재설정하게 된다.

한편, 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신하였으나 자동으로 재접속을 할 수 없는 경우, 사용자와의 상호 작용을 할 수도 있다.

도 12은 본 발명의 제1 실시예에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.

구체적으로, 도 12은 전술한 제1 실시예의 2가지 방안 중 두 번째를 나타낸다. 즉, 제1 실시예의 두 번째 방안에 따라, UE(100)가 재접속 지연 타이머를 구동하고 있을 때 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신하는 경우, MM back-off timer는 중지(stop)하게 되며, SM back-off timer(s)의 경우는 설정되어 있는 PDN connection과 상관없이 모든 SM back-off timer(s)를 중지(stop)할 수 있다. 이후 UE(MS)(100)는 요청된 접속 해제 절차(detach procedure)을 수행한다. 그리고, 접속 해제 절차(Detach procedure)를 끝마친 다음, 다시 재접속 절차(re-attach)를 수행하게 되며, 이후, 이전에 설정되었었던 PDN connection을 다시 재설정하게 된다.

도면에 나타난 보다 구체적인 내용은 도 11의 내용과 유사하므로, 도 11의 내용을 준용하기로 한다.

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.

도 13을 참조하여 제2 실시예에 대해서 설명하면, UE(100)가 재접속 지연 타이머를 구동하고 있을 때 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신하는 경우, MM back-off timer는 중지(stop)하게 되며, SM back-off timer(s)의 경우는 동작되고 있는 모든 SM back-off timer(s)를 중지(stop)하지 않는다.

이후 UE(MS)(100)는 요청된 접속 해제 절차(detach procedure)을 수행한다. 그리고, 접속 해제 절차(Detach procedure)를 끝마친 다음, 다시 재접속 절차(re-attach)를 수행하게 되며, 이후, 이전에 설정되었었던 PDN connection을 다시 재설정하지 않는다.

도 14은 본 발명의 제3 실시예의 첫 번째 방안에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이며, 도 15는 도 14에 도시된 제3 실시예의 첫 번째 방안에 대한 첫 번째 변형예를 나타내고, 도 16는 도 14에 도시된 제3 실시예의 첫 번째 방안에 대한 두 번째 변형예를 나타낸다.

도 14를 참조하여 제3 실시예에 대해서 설명하면, 먼저 네트워크 내의 노드(e.g. MME, SGSN, HSS 등)가 UE(MS)(100)에게 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지를 전송하기 전에 먼저, APN을 포함하는 MO (Management Object)를 UE(MS)(100)에게 전송한다. 즉, 네트워크 내의 노드(e.g. MME, SGSN, HSS 등)는 APN(s)을 포함하는 NAS 구성(configuration) MO를 통해 UE(MS)(100)를 구성한다. 여기서 상기 NAS 구성 MO는 UE에게 정보 제공을 위한 NAS 기능과 관련된 구성 파라미터를 관리하기 위해서 사용된다. 상기 MO의 식별자는 예컨대 urn:oma:mo:ext-3gpp-nas-config:1.0로 표현될 수 있다.

상기 NAS configuration MO (TS 24.368)에 APN 정보가 포함되어 전송하게 되는데, 이 APN은 가입 정보(subscription data), 사업자 정책/설정(Operator’s policy/preference)등에 의해서 결정될 수 있다. 상기 APN을 포함하는 MO (with APN(s))를 통해, UE(MS)(100)는 어떠한 APN(s)이 재접속 후에 PDN 연결 설정(establishment)를 수행하기 위한 APN(s)인지를 알 수 있다.

즉, 추후에 UE(MS)(100)가 네트워크의 노드로부터 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신하게 되면, UE(MS)(100)는 이 APN(s)과 연관된 SM back-off timer(s)를 중지(stop)하고, 접속 해제 절차를 수행한다.

다시 말해서, 상기 UE(MS)(100)가 네트워크로부터 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 수신 받으면, UE(MS)(100)는 먼전 MM back-off timer를 중지(stop)하고 MO를 통한 APN(s)과 연관된 SM back-off timer(s)를 중지하고, UE(MS)(100)는 요청된 접속 해제 절차(detach procedure)을 수행한다.

한편, 지금까지는 상기 UE(100)가 NAS 구성(configuration) MO를 통해서 상기 APN을 획득하는 것으로 설명하였으나, 도 15 및 도 16에 도시된 변형예와 같이 다른 절차를 통해서 획득할 수 있다. 즉, 상기 APN은 접속(Attach) 절차 혹은 TAU/RAU 절차에 의해서 획득할 수 도 있다.

예를 들어 도 15를 참조하면, UE(100)가 TAU 절차를 수행하는 과정이 나타나 있다.

도시된 절차들 중 9a) 절차에서 PDN GW(530)이 PCRF(540)와 세션 수정 절차, 예컨대 PCEF initiated IP-CAN Session Modification 절차를 수행한다. 상기 PCRF(550)는 서비스 flow 별로 차별화된 QoS 및 과금 정책을 동적(dynamic)으로 적용하기 위한 정책 결정(Policy decision)을 수행하는 EPS망의 노드로서, 상기 세션에 따라 과금에 대한 처리를 수행한다.

이때, 상기 PDN GW(530)는 상기 PCRF(540)로부터 동적 정책(dynamic policy) 정보를 획득한다. 구체적으로, 상기 PDN GW(530)는 PCRF를 통해 사업자 정책/설정 정보를 얻게 되는데 이때 관련 APN 정보를 획득할 수 있다. 그러면, 상기 PDN GW(530)는 상기 APN을 베어러 수정 응답(Modify Bearer Response) 메시지 내에 포함시키고, 이를 상기 UE(100)를 위해 새로이 담당하게될 New Serving GW(520a)에게 전달하고, 상기 New Serving GW(520a)는 상기 APN을 세션 생성 응답 메시지에 포함시키고, 이를 상기 UE(100)를 위해 새로이 담당하게될 New MME(510a)에게 전송한다. 상기 New MME(510a)는 상기 APN을 TAU 수락 메시지에 포함시켜서, 상기 UE(100)로 전달한다.

한편 대안적으로, 상기 APN은 도시된 절차들 중 17) 절차를 통해 HSS(540)로부터 상기 New MME(510a)로 전달될 수 있다. 즉, 상기 New MME(510a)는 상기 HSS(540)과 위치 갱신 절차를 수행하는데, 이때 상기 HSS(540)가 상기 APN을 포함하는 가입자 정보(subscription data)를 상기 New MME(510a)로 전달할 수 있다. 그러면, 상기 New MME(510a)는 상기 APN을 TAU 수락 메시지에 포함시켜서, 상기 UE(100)로 전달한다.

또 다른 예를 들어 도 16을 참조하면, UE(100)가 접속(Attach) 절차를 수행하는 과정이 나타나 있다.

도시된 절차들 중 11) 절차에서 상기 New MME(510a)는 상기 HSS(540)과 위치 갱신 절차를 수행하는데, 이때 상기 HSS(540)가 상기 APN을 포함하는 가입자 정보(subscription data)를 상기 New MME(510a)로 전달할 수 있다. 그러면, 상기 New MME(510a)는 상기 APN을 접속 수락(Attach Accept) 메시지에 포함시켜서, (e)NodeB(300)로 전달할 수 있고, 상기 (e)NodeB(300)는 RRC 연결 재구성 메시지내에 상기 APN을 포함시켜, 상기 UE(100)로 전달할 수 있다.

대안적으로 도시된 14) 절차에서 상기 PDN GW(530)는 PCRF를 통해 사업자 정책/설정 정보를 얻게 되는데 이때 관련 APN 정보를 획득할 수 있다. 그러면, 상기 PDN GW(530)는 상기 APN을 세션 생성 응답(Create Session Response) 메시지 내에 포함시키고, 이를 상기 UE(100)를 위해 새로이 담당하게될 New Serving GW(520a)에게 전달하고, 상기 New Serving GW(520a)는 상기 APN을 세션 생성 응답(Create Session Response) 메시지에 포함시키고, 이를 상기 UE(100)를 위해 새로이 담당하게될 New MME(510a)에게 전송한다. 상기 New MME(510a)는 상기 APN을 접속 수락 메시지에 포함시켜서, 상기 UE(100)로 전달할 수 있다.

도 17은 본 발명의 제3 실시예의 두 번째 방안에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.

도 17를 참조하여 제3 실시예의 두 번째 방안에 대해서 설명하면, 먼저 네트워크 내의 노드(e.g. MME, SGSN, HSS 등)가 UE(MS)(100)에게 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 전송할 때, 상기 메시지 내에 APN정보를 포함해서 전송한다.

그러면, UE(MS)(100)는 접속 해제 요청 메시지에 포함된 APN(s)를 통해서 어떠한 APN(s)이 재접속 후에 PDN 연결 설정(establishment)를 수행하기 위한 APN(s)인지를 알 수 있다. 한편, 상기 APN은 도 15 및 16을 참조하여 위에서 설명한 절차들 중 어느 하나를 통해서 획득될 수도 있다.

이와 같이, UE(MS)(100)가 네트워크로부터 접속 해제를 요청 받으면 UE(MS)(100)는 먼저 MM back-off timer를 중지하고, 상기 APN(s)과 연관되어 동작되고 있는 SM back-off timer(s)를 중지한다.

이후 UE(MS)(100)는 요청된 접속 해제 절차(detach procedure)을 수행한다. 그리고, 접속 해제 절차(Detach procedure)를 끝마친 다음, 다시 재접속 절차(re-attach)를 수행하게 되며, 이후, 상기 APN(s)과 연관되어 이전에 설정되었었던 PDN connection(s)만을 다시 재설정하게 된다.

도면에 나타난 보다 구체적인 내용은 도 11 내지 도 14의 내용과 유사하므로, 전술한 내용을 준용하기로 한다.

도 18은 본 발명의 제3 실시예의 세 번째 방안에 따른 절차를 나타낸 다른 흐름도이다.

도 18를 참조하여 제3 실시예의 세 번째 방안에 대해서 설명하면, 먼저 네트워크 내의 노드(e.g. MME, SGSN, HSS 등)가 UE(MS)(100)에게 재접속을 위한 접속 해제 요청 메시지, 예컨대 접속 해제 타입(detach type)이 “re-attach required”로 설정된 Detach request 메시지를 전송하면, 상기 UE(100)는 UE의 설정 또는 사용자의 설정에 의해 어떠한 APN(s)이 재접속후에 PDN 연결 설정(establishment)를 수행하기 위한 APN(s)인지를 결정한다.

이후, UE(MS)(100)는 MM back-off timer를 중지하고, 상기 결정된 APN(s)과 연관되어 동작되고 있는 SM back-off timer(s)를 중지한다.

이후 UE(MS)(100)는 요청된 접속 해제 절차(detach procedure)을 수행한다. 그리고, 접속 해제 절차(Detach procedure)를 끝마친 다음, 다시 재접속 절차(re-attach)를 수행하게 되며, 이후 상기 APN(s)과 연관되어 이전에 설정되었었던 PDN connection(s)만을 다시 재설정하게 된다.

도 19은 본 발명에 따른 UE(100) 및 MME(510)의 구성 블록도이다.

도 19에 도시된 바와 같이 상기 UE(100)은 저장 수단(101)와 컨트롤러(102)와 송수신부(103)를 포함한다. 그리고 상기 MME(510)는 저장 수단(511)와 컨트롤러(512)와 송수신부(513)를 포함한다.

상기 저장 수단들(101, 511)은 도 10 내지 도 19에 도시된 방법을 저장한다.

상기 컨트롤러들(102, 512)은 상기 저장 수단들(101, 511) 및 상기 송수신부들(103, 513)을 제어한다. 구체적으로 상기 컨트롤러들(102, 512)은 상기 저장 수단들(101, 511)에 저장된 상기 방법들을 각기 실행한다. 그리고 상기 컨트롤러들(102, 512)은 상기 송수신부들(103, 513)을 통해 상기 전술한 신호들을 전송한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.

Claims

MM(Mobility Management) 타이머 및 제 1 APN (Access Point Name)과 연관된 제 1 SM (Session Management) 타이머와 상기 제 1 APN과 연관되지 않은 제 2 SM 타이머를 포함한 복수의 SM 타이머들을 포함하는 단말에서 접속 해제(Detach)를 수행하는 방법으로서,
네트워크 내의 엔티티로부터 접속 해제(Detach) 요청 메시지를 수신하는 단계;
상기 접속 해제 요청 메시지 내의 해제 타입(detach type)이 재접속이 요구됨을 지시하는 때, 상기 MM 타이머가 진행되는 경우 상기 MM 타이머를 중단시키고, 상기 제 1 SM 타이머가 진행되는 경우 상기 제 1 APN과 연관된 제 1 SM 타이머를 중단시키고, 상기 제 2 SM 타이머가 진행되는 경우, 상기 제 1 APN과 연관되지 않은 제 2 SM 타이머를 중단시키는 단계; 및
접속 해제 수락 메시지를 상기 네트워크 내의 상기 엔티티로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 해제 방법.
제1항에 있어서
상기 단말은, 제 2 APN과 연관된 제 3 SM 타이머를 더 포함하며,
상기 접속 해제 요청 메시지 내의 상기 해제 타입(detach type)이 재접속이 요구됨을 지시하는 때, 상기 제 3 SM 타이머가 진행되는 경우, 상기 제 3 SM 타이머를 중단시키는 단계를 포함하는, 접속 해제 방법.
제1항에 있어서,
상기 MM 타이머는 접속(Attach)이 거절될 때, 혹은 트래킹 영역 갱신(Tracking Area Update) 또는 라우팅 영역 갱신(Routing Area Update)이 거절될 때, 또는 서비스가 거절될 때 혹은 핵심 네트워크의 혼잡이 지시될 때 또는 하위 계층으로부터 시그널링에 따라 구동되는 것을 특징으로 하는 접속 해제 방법.
제1항에 있어서,
상기 MM 타이머가 만료하면, 접속(Attach)을 개시하거나 혹은 트래킹 영역 갱신(Tracking Area Update) 또는 라우팅 영역 갱신(Routing Area Update)을 수행하거나, 또는 서비스 요청 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 접속 해제 방법.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 SM 타이머는 PDP 컨텍스트 활성화(Activate PDP Context)가 거절될 때, MBMS 컨텍스트 활성화(ACTIVATE MBMS CONTEXT)가 거절될 때, 보조 PDP 컨텍스트 활성화(ACTIVATE SECONDARY PDP CONTEXT)가 거절될 때, PDP 컨텍스트 수정(MODIFY PDP CONTEXT)이 거절될 때, PDN 연결(Connectivity)이 거절될 때, 베어러 리소스 수정(Bearer Resource Modification)이 거절될 때, 또는 베어러 리소스 할당(BEARER RESOURCE ALLOCATION)이 거절될 때, 구동되는 것을 특징으로 하는 접속 해제 방법.
제1항에 있어서,
상기 SM 타이머가 만료하면, PDP 컨텍스트 활성화(Activate PDP Context)를 요청하거나, 보조 PDP 컨텍스트 활성화(ACTIVATE SECONDARY PDP CONTEXT)를 요청하거나, PDP 컨텍스트 수정(MODIFY PDP CONTEXT) 요청을 수행하거나, 디폴트 EPS 베어러 컨텍스트 활성 요청(ACTIVE DEFAULT EPS BEARER CONTEXT REQUEST)을 하거나, 전용 EPS 베어러 활성화 요청을 하거나, 또는 EPS 베어러 컨텍스트 수정 요청이 진행되는 것을 특징으로 하는 접속 해제 방법.
제1항에 있어서,
상기 접속 해제 요청 메시지 내의 접속 해제 타입이 재접속이 요구됨을 지시하는 경우, 상기 네트워크 내의 노드와의 시그널없이 디폴트 EPS 베어러 컨텍스트를 포함하는 EPS 베어러 컨텍스트를 비활성화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 해제 방법.
제1항에 있어서,
상기 접속 해제 수락 메시지를 상기 네트워크 내의 엔티티로 전송한 후, EMM 비등록 상태로 진입하는 것을 특징으로 하는 접속 해제 방법.
제1항에 있어서,
접속 해제를 완료한 후, 기존 NAS 시그널 연결을 해제하는 단계와;
접속 절차를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 해제 방법.
MM(Mobility Management) 타이머 및 제 1 APN (Access Point Name)과 연관된 제 1 SM (Session Management) 타이머와 상기 제 1 APN과 연관되지 않은 제 2 SM 타이머를 포함한 복수의 SM 타이머들을 포함하는 단말에 있어서,
네트워크 내의 엔티티로부터 접속 해제(Detach) 요청 메시지를 수신하는 수신부와;
상기 접속 해제 요청 메시지 내의 해제 타입(detach type)이 재접속이 요구됨을 지시하는 때, 상기 MM 타이머가 진행되는 경우 상기 MM 타이머를 중단시키고, 상기 제 1 SM 타이머가 진행되는 경우 상기 제 1 APN과 연관된 제 1 SM 타이머를 중단시키고, 상기 제 2 SM 타이머가 진행되는 경우, 상기 제 1 APN과 연관되지 않은 제 2 SM 타이머를 중단시키도록 구성된 제어부; 및
접속 해제 수락 메시지를 상기 네트워크 내의 엔티티로 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
제11항에 있어서
상기 단말은, 제 2 APN과 연관된 제 3 SM 타이머를 더 포함하며,
상기 제어부는, 상기 접속 해제 요청 메시지 내의 상기 해제 타입(detach type)이 재접속이 요구됨을 지시하는 때, 상기 제 3 SM 타이머가 진행되는 경우, 상기 제 3 SM 타이머를 중단시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 단말.
제11항에 있어서, 상기 제어부는
상기 접속 해제 요청 메시지 내의 접속 해제 타입이 재접속이 요구됨을 지시하는 경우, 상기 네트워크 내의 노드와의 시그널없이 디폴트 EPS 베어러 컨텍스트를 포함하는 EPS 베어러 컨텍스트를 비활성화하는 것을 특징으로 하는 단말.
제11항에 있어서, 상기 제어부는
상기 접속 해제 수락 메시지를 상기 네트워크 내의 엔티티로 전송한 후, EMM (Evolved Packet System (EPS) Mobility Management) 비등록 상태로 진입하는 것을 특징으로 하는 단말.
제11항에 있어서,
접속 해제를 완료한 후, 기존 NAS 시그널 연결을 해제한 후, 접속 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 단말.