KR102054280B1 - 비상 이동 통신 시스템운용 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

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Abstract

이동 통신 시스템에서 기지국과 단말의 동작 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 기지국의 동작 방법은, 코어(core) 망으로 비상용 기지국임을 알리는 정보를 포함하는 제1 메지시를 전송하는 단계, 상기 코어망으로부터 비상용 기지국 동작을 위한 제어 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계, 상기 비상용 기지국임을 알리는 정보 및 상기 제2 메시지에 기초한 비상용 기지국 동작 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 비상 기지국 시스템 정보를 단말로 송신하는 단계, 상기 단말로부터 비상 이동 통신 시스템 접속요청을 수신하는 단계 및 상기 코어망 및 단말과 인증 및 보안 설정을 수행하는 단계를 포함한다.

Description

비상 이동 통신 시스템운용 방법 및 이를 위한 장치{METHOD FOR OPERATING EMERGENCY MOBILE COMMUNICATION SYSTEM AND APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 재난 상황에서의 효율적인 비상 통신망 서비스 제공 및 운영을 위한 이동 통신 시스템및 이를 위한 장치들에 관한 것이다.
지진, 화재, 건물 붕괴 등의 재난 현장에서는 이동 통신 시스템 장비의 고장, 정전 등의 사유로 이동 통신 가입자가 사용하는 단말(이하 단말로 칭함)에게 원활한 이동 통신 서비스를 제공하지 못 할 수 있다. 또한 원래부터 이동 통신 시스템이 구축되어 있지 않아 이동 통신 서비스를 제공하지 못 할 수도 있다. 이와 같은 재난 현장 및 이동 통신 미구축 지역에서의 신속하고 원활한 이동 통신 서비스 제공을 위한 재난 안전 이동 통신 시스템 구축에 대한 연구가 진행 중이다.
특히 재난 안전 이동 통신의 경우 특정 이동 통신망 사업자에의 가입 여부에 상관없이 재난 현장 내지는 재난에 대비해야 하는 모든 단말에게 관련 통신 서비스를 신속하게 제공해야 할 필요가 있다. 또한 단말 사용자의 상황에 따라서는 단말 사용자의 안전 및 구조 등을 위해 단말 사용자의 요청, 응답 등과 상관없이 이동 통신 시스템이 일방적으로 단말과 비상 통신을 수행할 수 있도록 해야 할 필요도 있다. 일례로 대상 단말의 정확하고 신속한 위치 확인, 부상 등으로 인한 정상 통화가 어려운 가입자에 대한 재난 안전 관련 정보 제공 및 저전력 방식의 위치 확인 등이 가능하도록 이동 통신 시스템을 구축할 필요가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 재난 상황에서 신속하면서도 보안 설정이 된 비상 이동 통신 시스템의 기지국의 동작 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 재난 상황에서 신속하면서도 보안 설정이 된 비상 이동 통신 시스템의 단말의 동작 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은, 재난 상황에서 신속하면서도 보안 설정이 된 비상 이동 통신 시스템의 기지국 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법은, 코어(core) 망으로 비상용 기지국임을 알리는 정보를 포함하는 제1 메시지를 전송하는 단계, 상기 코어망으로부터 비상용 기지국 동작을 위한 제어 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계, 상기 비상용 기지국임을 알리는 정보 및 상기 제2 메시지에 기초한 비상용 기지국 동작을 위한 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는 비상 기지국 시스템 정보를 단말로 송신하는 단계, 상기 단말로부터 비상 이동 통신 시스템 접속요청을 수신하는 단계 및 상기 코어망 및 단말과 인증 및 보안 설정을 수행하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제1 메시지는 S1_Setup_Request 메시지이며, 상기 제2 메시지는 S1_Setup_Response 메시지일 수 있다.
여기서, 상기 제1 메시지는 비상용 기지국을 위한 인증용 파라미터(parameter) 및 보안 설정용 파라미터 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인증용 파라미터 및 보안 설정용 파라미터는 상기 코어망의 HSS(home subscriber server)와 단말의 USIM(universal subscriber identity module)이 공유할 수 있다.
여기서, 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보 및 위치 보고 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는 저전력위치확인 시스템 정보를 상기 단말로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보는 상기 단말의 위치 보고 주기 및 백그라운드(background) 응용 프로그램의 정지 명령 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 위치 보고 제어 정보는 위치 추정 프로토콜 설정 파라미터를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 비상용 기지국임을 알리는 정보 및 비상용 기지국 동작 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 비상 기지국 시스템 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 비상 기지국 시스템 정보를 이용하여 상기 기지국으로 비상 이동 통신 시스템 접속 요청을 전송하는 단계 및 상기 비상 기지국 시스템 정보를 이용하여 상기 기지국과의 인증 및 보안 설정을 수행하는 단계를 포함하고
상기 비상 기지국 시스템 정보는 비상용 기지국을 위한 인증용 파라미터(parameter) 및 보안 설정용 파라미터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인증용 파라미터 및 보안 설정용 파라미터는 코어 망의 HSS(home subscriber server)와 USIM(universal subscriber identity module)이 공유할 수 있다.
여기서, 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보 및 위치 보고 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는 저전력위치확인 시스템 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보는 상기 단말의 위치 보고 주기 및 백그라운드(background) 응용 프로그램의 정지 명령 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 위치 보고 제어 정보는 위치 추정 프로토콜 설정 파라미터를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 기지국은, 적어도 하나의 프로세서, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 수행되는 적어도 하나의 명령을 저장한 메모리, 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 제어되는 송수신기를 포함하고, 상기 적어도 하나의 명령은,
코어(core) 망으로 비상용 기지국임을 알리는 정보를 포함하는 제1 메시지를 전송하는 단계, 상기 코어망으로부터 비상용 기지국 동작을 위한 제어 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계, 상기 비상용 기지국임을 알리는 정보 및 상기 제2 메시지에 기초한 비상용 기지국 동작 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 비상 기지국 시스템 정보를 단말로 전송하는 단계, 상기 단말로부터 비상 이동 통신 시스템 접속요청을 수신하는 단계 및 상기 코어망 및 단말과 인증 및 보안 설정을 수행하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제1 메시지는 S1_Setup_Request 메시지이며, 상기 제2 메시지는 S1_Setup_Response 메시지일 수 있다.
여기서, 상기 제1 메시지는 비상용 기지국을 위한 인증용 파라미터(parameter) 및 보안 설정용 파라미터 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인증용 파라미터 및 보안 설정용 파라미터는 상기 코어망의 HSS(home subscriber server)와 단말의 USIM(universal subscriber identity module)이 공유할 수 있다.
여기서, 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보 및 위치 보고 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는 저전력위치확인 시스템 정보를 상기 단말로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보는 상기 단말의 위치 보고 주기 및 백그라운드(background) 응용 프로그램의 정지 명령 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 위치 보고 제어 정보는 위치 추정 프로토콜 설정 파라미터를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 재난 등으로 인한 이동 통신 서비스 장애 등이 발생한 지역에서 이동 통신 서비스 미가입 사용자의 단말을 통해서도 보안 설정이 된 비상 이동 통신 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 이동 통신 시스템 초기 접속 절차를 설명하는 순서도이다.
도 4는 종래 기술에 따른 비상용 응급 통화를 설명하는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비상 이동 통신 시스템 운영을 위한 제어정보 송수신 및 설정을 설명하는 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 "통신 네트워크"로 지칭될 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 적어도 하나의 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 예를 들어, 복수의 통신 노드들 각각은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(non-orthogonal multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(space division multiple access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다. 다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.
프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(user equipment)(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 커버리지(coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.
여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), 노변 장치(road side unit; RSU), DU(digital unit), CDU(cloud digital unit), RRH(radio remote head), RU(radio unit), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point), 중계 노드(relay node) 등으로 지칭될 수 있다. 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device) 등으로 지칭될 수 있다.
복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 셀룰러(cellular) 통신(예를 들어, 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), LTE-A(advanced) 등)을 지원할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀(ideal backhaul) 또는 논(non)-아이디얼 백홀을 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 코어(core) 네트워크(미도시)와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.
복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 OFDMA 기반의 다운링크(downlink) 전송을 지원할 수 있고, SC-FDMA 기반의 업링크(uplink) 전송을 지원할 수 있다. 또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO(multiple input multiple output) 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, 캐리어 애그리게이션(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접(device to device, D2D) 통신(또는, ProSe(proximity services) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D 통신을 코디네이션(coordination)할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 코디네이션에 의해 D2D 통신을 수행할 수 있다.
다음으로, 재난 발생 현장 등과 같은 정상적인 이동 통신 서비스 제공이 어려운 상황에서 비상 이동 통신 서비스 제공을 위한 비상용 이동 통신 시스템 기술들이 설명될 것이다. 여기서, 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 단말의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 단말의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 단말은 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
도 3은 종래 기술에 따른 이동 통신 시스템 초기 접속 절차를 설명하는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 기지국이 초기화 되어 이동 통신 시스템과의 링크 설정 후 주변 단말과의 링크 설정을 하는 것을 나타낸다. 기지국은 서비스 영역인 셀 내에 위치하는 단말과 무선 링크를 설정하고 이동 통신 서비스 제공을 수행한다. 단말은 기지국을 거쳐 서빙 게이트웨이(S-GW: Serving Gateway)를 통해 인터넷과 같은 패킷 데이터 네트워크에 접속할 수 있다. 패킷 데이터 네트워크의 주요한 네트워크 개체로서 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW: Packet Data Network Gate Way)가 홈 에이전트(HA: Home Agent)의 역할을 수행한다. 그리고 이동 통신 시스템에서 서비스 가입자에게 통신 서비스를 제공하기 위해 기지국은 단말의 이동성 관리, 단말의 위치 관리, 등록 관리를 담당하는 이동성 관리자(MME: mobility management entity)와 단말 사용자에 대한 인증 정보 및 서비스 정보를 관리하는 홈 구독자 서버 (HSS: home subscriber server)와 연결되어 있다(MME와 HSS도 상호간 연결되어 있음).
기지국은 초기화 되면 MME와 S1 설정(setup) 과정을 수행하게 된다. S1 설정이란 기지국과 MME간의 S1 상호작용(interoperability)이 가능하도록 어플리케이션 레벨(application level)의 데이터 교환을 가능하도록 하기 위한 기지국과 MME간의 설정을 의미한다. 이는 기지국이 처음 가동(또는 초기화)되는 경우 기지국에 의해 개시되며 이때 기지국은 Global eNB ID, 이름 및 지원되는 TA(Tracking Area) 정보들을 포함하는 제1 메시지를 MME로 보내고(S310), MME는 서빙 PLMN(public land mobile network)과 Globally Unique MME ID를 포함하는 제2 메시지를 기지국으로 전송한다(S320).
여기에서, 상기 제1 메시지와 제2 메시지로는 각각 S1_Setup_Request 메시지 및 S1_Setup_Response 메시지가 사용될 수 있다. 그러나, 상기 제1 메시지와 제2 메시지는 S1_Setup_Request 메시지나 S1_Setup_Response가 아닌 3GPP 규격 상의 다른 메시지가 사용되거나 별도의 메시지가 정의되어 사용될 수도 있을 것이다. 다만, 이하에서는, 설명의 편의 상, 상기 제1 메시지와 제2 메시지는 각각 S1_Setup_Request 메시지 및 S1_Setup_Response 메시지인 것으로 설명된다.
이후 단말은 셀 탐색 절차를 수행한 후(도면에 미도시됨) 주변 기지국과 동기를 맞추고, 기지국의 물리 계층 ID 획득 및 프레임 타이밍을 찾아낸다. 이에 성공하면 단말은 기지국으로부터 셀 시스템 정보인 MIB(master information block)과 SIB(system information block)수신한다(S330). 셀 시스템 정보는 상하향링크 셀 대역폭 등 상하향링크 관련 설정, 랜덤 액세스 관련 파라미터 등 정보를 포함한다. 다음으로 단말과 기지국간의 무선 링크 설정(RRC(radio resource control)설정)이 수행된다(S340).
이상의 절차를 통해 단말은 주변의 기지국에 초기 접속은 하였으나 아직 타 단말과의 통화 및 데이터 통신 등을 위한 절차는 수행되지 않았다. 이러한 절차를 위해 단말이 이동 통신 시스템의 MME에 접속 요청(attach request) 메시지를 전송하는 방식으로 이동 통신 시스템 접속 요청을 한다(S350). 접속 요청 메시지를 수신한 MME는 단말의 접속 승인을 위한 절차를 수행한다. 승인 과정 동안 수행되는 구체적인 절차는 다음과 같다.
우선 단말, 기지국, MME 간에서 단말의 ID(identification) 획득 절차가 수행된다(S360). 이동 통신 시스템의 MME는 접속 요청 메시지를 통해 가입자 식별 및 인증을 위한 단말 ID를 획득한다. 단말 ID로는 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)와 기존(old) GUTI(Globally Unique Temporary Identifier)가 있다. IMSI는 접속 요청 또는 ID 응답(response) 메시지를 통하여 단말로부터 얻는다. 기존 GUTI는 접속 요청 메시지를 통하여 단말로부터 얻거나 ID 응답 메시지를 통하여 기존 MME로부터 얻는다.
다음으로 단말, MME, HSS 간에 유효 가입자 여부를 확인하기 위한 인증(authentication) 절차를 수행한다(S370). 이동 통신 시스템이 접속 요청 메시지를 수신하여 단말 ID로 IMSI를 획득하였거나, 단말 ID로 기존 GUTI를 획득하였으나 메시지 무결성 검증에 실패한 경우, 이동 통신시스템은 EPS-AKA(evolved packet system-authentication and key agreement) 절차에 따라 이동 통신 시스템 접속이 허용된 가입자인지 확인한다. HSS는 인증 벡터를 생성하여 MME에게 전송하고, MME는 HSS를 대신하여 단말과 상호인증절차를 수행한다.
인증이 완료되면, 단말과 MME간 NAS(non-access stratum) 메시지를 안전하게 전송하기 위해 단말, 기지국, MME간에 NAS 보안 키 생성 포함한 보안 모드 설정 절차를 수행한다(S380).
다음으로 MME와 HSS간에 단말의 위치를 등록(또는 갱신)하기 위한 위치 등록 및 갱신 절차를 수행한다(S390). MME는 HSS로부터 전달받은 단말의 가입 정보에 기초하여 단말의 위치를 등록하고 HSS로 하여금 단말의 위치 정보를 갱신하도록 한다. MME가 위치 등록을 갱신하는 경우는 단말이 접속(attach) 중인 MME가 최근에 단말이 분리(detach)됐던 MME와 다른 MME이거나, MME에 단말에 대한 유효한 가입 정보가 없거나, 단말이 단말 ID로 IMSI를 전달하거나, MME에 유효한 이전 사용자 접속 정보(UE context)가 없는 경우이다.
단말의 위치 등록 절차 수행 후 EPS 세션이 생성된다(도면 미도시됨).
위 접속 요청 승인 절차에서 어떤 절차가 수행되는지는 초기 접속 유형에 따라 달라진다. 단말 ID 획득과 EPS 세션 설정 절차는 모든 초기 접속 유형에서 공통으로 수행되나 나머지 절차(인증, NAS 보안 모드 설정, 위치 등록 및 갱신)는 단말 ID가 무엇인지 여부와 이전 단말 사용자 정보가 MME에 남아 있는지 여부 등에 따라 수행 여부가 결정된다.
다음으로 MME가 단말의 ID를 확인하는 절차(S360)에 대해 구체적으로 설명한다. MME가 단말의 ID를 확인하는 단계는 단말이 무선 링크 동기를 맞추는 초기 상태 단계 및 단말에서 MME로 접속 요청 메시지가 전달되는 ECM(EPS connection management) 연결 설정 단계로 나뉘어 진다.
무선 링크 동기를 맞추는 초기 상태 단계에서 단말은 기지국과 통신하기 위해 셀 탐색 과정을 거쳐 기지국을 선택하고 무선 링크 동기를 맞춘다. 다음으로 ECM 연결 설정 단계에서는 RRC 연결 설정 단계와 S1 시그널링(signaling) 연결 설정 단계를 수행한다. 구체적으로는, 이동 통신 시스템 접속을 요청하기 위하여 단말의 NAS 계층에서 단말 ID를 IMSI로 하여 생성된 접속 요청(attach request) 메시지가 MME에 있는 NAS 계층으로 전송된다. 접속 요청 메시지가 전송되기 위해서는 단말과 MME 간에 ECM 연결이 설정되어야 하고, 이는 단말과 기지국 간의 RRC 연결과 기지국과 MME 간의 S1 연결을 통해 설정된다. 이러한 NAS 계층간 메시지(이하 NAS 메시지라 칭함) 전달은 RRC 연결에서는 RRC 메시지(일례로 RRC connection setup complete message)를 통하여, S1 시그널링 연결에서는 S1AP(S1 application protocol) 메시지를 통하여 전달된다.
S1 시그널링 연결은 MME와 기지국 상호 간 데이터 교환 동작이 가능하도록 MME와 기지국간 연결을 하는 절차를 의미한다. 단말이 이동 통신 시스템에 접속하기 위해서는 기지국으로부터 수신한 브로드캐스트 채널(broadcast channel)과 임의접속 채널(RACH: random access channel)을 이용해서 기지국에 초기 접속을 한 후 기지국과 MME간의 S1 인터페이스(MME와 기지국간의 데이터 송수신을 위한 인터페이스를 S1 인터페이스라고 함)를 통해 MME에 접속 요청(attach request)하게 된다.
S1 시그널링 연결이 설정되지 않은 상태에서 기지국에 첫 번째 NAS 메시지인 단말의 접속 요청(attach request) 메시지가 오면, 기지국은 S1 시그널링 연결 설정을 위한 식별자(일례로 eNB UE S1AP ID)를 할당하고, 이를 Initial UE Message 메시지에 포함하여 접속 요청을 MME로 전달한다. Initial UE Message를 수신한 MME는 접속 요청을 한 단말에 대해 접속 허용을 위한 식별자(일례로 MME S1AP UE ID)를 할당함으로써 기지국과 MME간에 S1 연결이 설정된다. 이후 MME의 NAS 계층은 단말의 NAS 계층으로부터의 접속 요청 메시지를 수신하여 단말 식별자인 IMSI 및 단말이 사용 가능한 보안(security) 알고리즘을 파악한다.
이와 같이 MME는 단말의 ID를 획득한 후 이를 이용하여 가입자 인증(authentication)과 NAS 메시지를 안전하게 전송하기 위한 NAS 보안 키 설정(NAS security setup) 절차를 수행한다. 이 두 절차는 EPS-AKA(Evolved Packet System-Authentication and Key Agreement) 기반으로 수행된다. 다음으로 가입자 인증 및 보안 설정에 대해 설명한다.
단말이 이동 통신 시스템을 통해 통신 서비스를 받기 위해서는 단말이 가입되어 있는 특정 통신 서비스 제공 업체에 대한 가입자 인증, 보안 설정 등의 절차를 거쳐야 한다. 그러나 전술한 바와 같이 기지국 건물의 정전, 수해, 화재와 같은 재난 현장에서는 특정 이동 통신망 사업자에의 가입 여부에 상관없이 위와 같은 재난 발생 등과 같은 긴급 상황 발생 현장에 있는(또는 그러한 재난에 미리 대비해야 하는) 모든 단말에게 해당 지역의 이동 통신 서비스 제공 업체에로의 가입 여부에 상관없이 관련 통신 서비스를 신속하게 제공해야 할 필요가 있다. 다음으로 이러한 목적의 통신 서비스 제공을 위한 종래 기술에 따른 비상용 응급 통화(emergency call)에 대해 설명한다.
도 4는 종래 기술에 따른 비상용 응급 통화를 설명하는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 단말이 응급 통화 서비스를 호출하면 단말로부터 기지국을 거쳐 MME로 응급 통화 접속 요청이 전송되어 응급 통화가 수행되는 것을 나타낸다.
종래 기술에 따른 응급 통화는 단말에게 통신 서비스를 제공하기 위한 이동 통신 시스템이 이용 가능한 상황에 있지 않은 상태에서, 단말 내 USIM(universal subscriber identity module)이 탑재되어 있지 않아도 응급 호출 번호를 눌러 응급 호출을 할 수 있다.
단말이 응급 호출을 하기 위해서는 단말 내 응급 호출 번호를 누르는 방식 등을 통해 MME로 응급 접속 요청(emergency attach request) 메시지를 전송한다(S410). 응급 접속 요청 메시지를 수신한 MME는 인증 및 보안을 위해 HSS, 기지국 및 단말과 관련 절차를 수행할 수도 있다(필수 과정이 아니므로 도면 미도시됨).
MME는 Emergency APN(access point name)이 저장되는 MME emergency configuration data 정보를 가지고 있으므로, MME가 응급 접속 요청을 받으면 S-GW나 P-GW로 세션 개설 요청(Create Session Request) 메시지를 보낼 수 있다(S420). 이후 MME는 S-GW나 P-GW(packet data network gateway)로부터 세션 개설 응답(Create Session Response) 메시지를 수신하고(S430), 단말로 응급 접속 승인(emergency attach accept) 메시지를 전송한다(S440). 응급 접속 승인을 수신한 단말은 MME로 응급 접속 완료(emergency attach complete) 메시지를 전송한다(S450). 이와 같은 절차를 마치면 단말은 응급 전화를 할 수 있게 된다(S460).
이와 같은 종래 기술에 따른 응급 통화 사용은 단말 사용자가 단말 상의 응급 통화 버튼 등을 눌러 응급 통화 서비스를 호출하면 단말로부터 기지국을 거쳐 MME로 응급 통화 접속 요청이 전송되어 도 4의 절차에 따라 가능하게 된다. 그러나 종래 기술에 따른 응급 통화는 단말 사용자 스스로 단말 상의 응급 통화 버튼을 누르는 것이 필요하고, 가입자 확인을 위한 인증 절차와 보안 설정 절차가 수행되지 않은 상태로 수행될 수도 있어 외부로부터의 의도치 않은 패킷의 유입 또는 해킹에 취약해지게 된다. 또한 단말 사용자의 부상 등으로 응급 통화 버튼을 누르지 못하는 상황이 발생할 수도 있다. 다음으로 이러한 종래 기술 상의 응급 통화 서비스 제공시의 문제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 비상 통화용 이동 통신 시스템에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비상 이동 통신 시스템 운영을 위한 제어정보 송수신 및 설정을 설명하는 순서도이다.
도 5를 참조하면, 재난 등 응급 상황에서 비상 통화를 지원하는 비상용 기지국을 운용하기 위한 제어 명령의 송수신 및 관련 설정을 나타낸다.
지진이나 홍수 등의 재난 발생 현장에서는 기설치되어 있던 기지국의 운용에 어려움이 있어 이동 통신 서비스 지원이 불가능할 수 있다. 또는 원래부터 기지국이 설치 되어 있지 않은 지역에서 이동 통신 서비스를 지원할 필요가 있을 수 있다. 이러한 상황에서 해당 지역의 모든 단말에게 특정 이동 통신 서비스 업체에의 가입 여부에 상관없이 보안 설정된 비상 이동 통신 서비스를 지원하고 단말 사용이 여의치 않은 사용자의 위치 확인을 지원하는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 가능한 기지국을 이용한 비상 이동 통신 서비스에 대해 설명한다.
비상 이동 통신 서비스를 지원하기 위해 재난 현장 등에 도착한 이동 기지국에 해당하는 송신 장치에서 비상용 기지국임을 알리는 정보를 포함하는 S1_Setup_Request 메시지를 코어망으로 전송할 수 있다(S510). 전술한 바와 같이 기지국이 초기화되어 코어망과의 연결을 하기 위해서는 S1_Setup_Request 메시지를 송부한다. S1_Setup_Request 메시지에는 기지국을 확인하기 위한 고유 식별자 정보, TA(Tracking Area) 정보, Paging DRX(discontinuous Reception) 정보 등이 포함될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 S1SetupRequest 메시지는 코어망으로의 접속을 요구하는 기지국이 비상 이동 통신 서비스를 지원하기 위한 비상용 기지국임을 알리는 정보를 추가 할 수 있다.
이를 수신한 코어망은 해당 기지국이 비상용 이동 통신 서비스를 지원하기 위한 기지국임을 인지하고 비상 이동 통신 서비스용 무선 링크 설정을 승인하기 위한 S1_Setup_Response 메시지를 기지국으로 전송할 수 있다(S520). 기본적으로 S1SetupResponse 메시지는 MME 이름, PLMN(public land mobile network) 및 MME 식별자 정보와 함께 인증 및 보안 설정에 필요한 파라미터들인 AMF(authentication management field), APN(access point name), key 정보 및 op 정보 등을 포함할 수 있다. 종래 기술에서는 이러한 인증 및 보안 설정에 필요한 정보는 단말의 USIM과 HSS에도 이미 저장 되어 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 비상용 이동 통신 시스템을 지원하는 기지국에 대한 S1SetupResponse 메시지는 기존 저장된 정보 대신 비상용 기지국용 인증 및 보안 설정 정보를 사용하도록 하기 위한 정보를 송부할 수 있다. 하기 표 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 S1_Setup_Response 메시지 내 인증 및 보안 설정 파라미터의 예시이다.
EmergencyInfo CHOICE
{
default NULL,
explicitly {
key 16bytes,
amf 2bytes,
op 16bytes,
apn N bytes
}
}
S1_Setup_Response 메시지의 EmergencyInfo 값으로 default값을 사용하는 경우는 종래 이동 통신 시스템을 지원하기 위한 인증 및 보안 설정 파라미터 정보를 나타내고 explicitly 값을 사용하는 경우는 본 발명의 일 실시예에 따른 비상용 이동 통신 시스템을 지원하기 위한 인증 및 보안 설정 파라미터 정보를 나타낼 수 있다. 이와 같이 S1_Setup_Response 메시지 내 default값이 NULL 값으로 설정되고, explicitly값이 설정되면 코어망은 기존 HSS에 저장된 정보 대신 이를 이용해 비상용 이동 통신 기지국 내 단말에 대한 인증 및 보안 설정을 할 수 있다. 즉, 단말이 해당 이동 통신 서비스에 가입된 유효 가입자에 대한 것인지 여부에 상관없이 비상 이동 통신 서비스 지원 대상 단말로서의 인증과 보안을 설정할 수 있다.
S1_Setup_Response 메시지를 수신한 기지국은 단말과 같은 수신 장치로 비상용 이동 통신 시스템에 접속하기 위한 시스템 정보(비상 기지국 시스템 정보라 칭함)를 전송할 수 있다(S530). 비상용 이동 통신 시스템에 접속하기 위한 비상 기지국 시스템 정보에는 종래와 같이 상하향링크 대역폭 정보, 셀 재선택 정보, GPS 시간 정보뿐만 아니라 해당 기지국이 비상용 기지국임을 알리는 정보를 포함할 수 있다. 또한 기지국이 S1_Setup_Response 메시지를 통해 획득한 비상용 이동 통신 시스템용 인증 및 보안 설정 정보를 비상 기지국 시스템 정보로 전송할 수 있다. 하기 표 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비상용 이동 통신 시스템 용 인증 및 보안 설정 위한 비상 기지국 시스템 정보의 예시이다.
SystemInformationBlockType-N (SIB Type N)
{
key 16bytes,
amf 2bytes,
op 16bytes,
apn N bytes
}
위와 같은 비상용 이동 통신 시스템용 인증 및 보안 설정 위한 비상 기지국시스템 정보를 수신한 단말은 USIM에 저장된 인증 및 보안 설정값을 수신한 비상용 이동 통신 시스템용 인증 및 보안 설정값으로 갱신할 수 있다.
한편, 재난 상황에 따라서는 단말의 사용자가 부상 등의 이유로 스스로 통화를 할 수 없을 수도 있다. 즉, 단말 사용자가 의식 불명 및 골절 등의 이유로 통화 발신 및 수신을 할 수 없을 수도 있다. 또한 재난 현장에서는 단말의 위치 파악을 통한 단말 사용자 구조가 필요할 수 있다. 이와 같은 재난 현장의 단말의 경우 배터리 충전이 원활하지 않기 때문에 배터리 소모 방지를 위한 저전력 모드 기술이 매우 중요하다. 이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 비상용 이동 통신 시스템을 지원하기 위한 시스템 정보는 해당 기지국이 비상용 기지국인 경우 단말 소비 전력 감소와 단말 위치 보고를 위한 시스템 정보(저전력위치확인 시스템 정보라 칭함)를 단말로 전송할 수 있다(S540). 하기 표 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비상용 이동 통신 시스템에서의 저전력위치 확인 시스템 정보의 예시이다.
SystemInformationBlockType-M
{
powerSaving ENUM{1s, 2s, 3s, ... 1min, 10min...},
locationReport {}
}
powerSaving 정보는 단말이 네트워크에 접속하여 위치를 보고하는 주기를 의미할 수 있다. powerSaving 정보를 포함하는 시스템 정보를 수신한 단말은 전력 소모를 최소화 하기 위하여 백그라운드 어플리케이션 프로그램(일례로 SNS 어플리케이션, 쇼핑몰 어플리케이션, 게임 어플리케이션 등)의 데이터 송수신 기능을 모두 차단한 채, 주기적으로 이동 통신 시스템에 접속하여 단말의 위치를 보고할 수 있다(이를 비상 위치 보고 모드라 칭함). 이는 특히 단말 사용자가 혼절 및 움직임이 자유스럽지 않은 상태에 있는 경우에 유용하므로 단말 사용자가 그러한 상태에 있다라고 판단되는 경우에만 비상 위치 보고 모드로 자동 전환하도록 할 수 있다.
비상 위치 보고 모드 진입을 위해서 기지국에서 단말로 비상 위치 보고 모드 전환을 알리는 문자 메시지 등을 전송하고, 단말 사용자가 특정 시간 내 비상 위치 보고 모드로의 전환을 비승인함을 의미하는 피드백을 하도록 하여 자동으로 비상 위치 보고 모드로의 전환을 방지할 수 있다. 또는 음성 통화 발신에 대한 수신 여부, 단말 디스플레이에의 터치 여부 등을 단말에게 보고하도록 시스템 정보를 전송하여 이에 대한 피드백으로 비상 위치 보고 모드로의 전환 여부를 결정할 수 있다. 또는 백그라운드 어플리케이션 프로그램의 강제 정지는 수행하지 않고 단말의 저전력 위치 보고 기능을 수행하도록 할 수도 있다.
locationReport는 위치 추정 프로토콜 파라미터(일례로 LPP(LTE positioning protocol), LPPa(LPP annex)) 등에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다. 비상 기지국 시스템 정보와 저전력위치확인 시스템 정보는 각각 별도 전송 또는 함께 전송될 수 있다. 또한 비상 기지국 시스템 정보와 저전력위치확인 시스템 정보의 전송 순서도 바뀔 수 있다.
이와 같은 비상 이동 통신 시스템용 시스템 정보를 수신한 단말은 수신한 비상 이동 통신 시스템용 시스템 정보에 기초해서 비상 이동 통신 시스템 접속 요청을 전송할 수 있다(S550). 이 때 단말은 기존에 USIM에 저장되어 있던 인증 및 보안 설정 정보, 위치 보고 정보를 새로이 수신한 값들로 갱신하여 비상 이동 통신 시스템 접속 요청을 할 수 있다.
이를 수신한 기지국과 코어망은 해당 단말에 대한 가입자 인증 및 보안 설정을 수행할 수 있다(S560). 가입자 인증 및 보안 설정이 완료되면 단말은 이동 통신 서비스 가입 여부와 무관하게 보안 설정이 된 비상 통화(또는 무선 데이터 통신)를 할 수 있다(S570).
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (19)

  1. 이동 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로서,
    코어(core) 망으로 비상용 기지국임을 알리는 정보를 포함하는 제1 메시지를 전송하는 단계;
    상기 코어망으로부터 비상용 기지국을 위한 인증용 파라미터(parameter) 및 보안 설정용 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계;
    상기 비상용 기지국임을 알리는 정보, 상기 인증용 파라미터, 및 상기 보안 설정용 파라미터를 포함하는 비상 기지국 시스템 정보를 단말로 송신하는 단계;
    상기 인증용 파라미터를 사용하여 상기 코어망 및 상기 단말과 인증을 수행하는 단계; 및
    상기 보안 설정용 파라미터를 사용하여 상기 코어망 및 상기 단말과 보안 설정을 수행하는 단계를 포함하되,
    상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터는 상기 기지국에 가입되지 않은 단말에도 비상 통신 서비스를 제공하기 위해 사용되고, 상기 단말에 미리 저장된 인증용 정보 및 보안 설정용 정보 각각은 상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터로 대체되는, 기지국의 동작 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 메시지는 S1_Setup_Request 메시지이며, 상기 제2 메시지는 S1_Setup_Response 메시지인, 기지국의 동작 방법
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 인증용 파라미터 및 보안 설정용 파라미터는 상기 코어망의 HSS(home subscriber server)와 상기 단말의 USIM(universal subscriber identity module)이 공유하는, 기지국의 동작 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    저전력 모드 동작을 위한 제어 정보 및 위치 보고 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는 저전력위치확인 시스템 정보를 상기 단말로 송신하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보는 상기 단말의 위치 보고 주기 및 백그라운드(background) 응용 프로그램의 정지 명령 중 적어도 하나를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 위치 보고 제어 정보는 위치 추정 프로토콜 설정 파라미터를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  8. 이동 통신 시스템에서 단말의 동작 방법으로서,
    비상용 기지국임을 알리는 정보 인증용 파라미터(parameter) 및 보안설정용 파라미터를 포함하는 비상 기지국 시스템 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계;

    상기 인증용 파라미터를 사용하여 상기 기지국과의 인증을 수행하는 단계; 및
    상기 보안 설정용 파라미터를 사용하여 상기 기지국과의 보안 설정을 수행하는 단계;를 포함하되,
    상기 단말이 상기 기지국에 가입되지 않은 경우에도, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터를 수신하고,
    상기 단말에 미리 저장된 인증용 정보 및 보안 설정용 정보 각각은 상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터로 대체되는 단말의 동작 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터는 코어 망의 HSS(home subscriber server)와 USIM(universal subscriber identity module)이 공유하는, 단말의 동작 방법
  10. 청구항 8에 있어서,
    저전력 모드 동작을 위한 제어 정보 및 위치 보고 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는 저전력위치확인 시스템 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는, 단말의 동작 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보는 상기 단말의 위치 보고 주기 및 백그라운드(background) 응용 프로그램의 정지 명령 중 적어도 하나를 포함하는, 단말의 동작 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 위치 보고 제어 정보는 위치 추정 프로토콜 설정 파라미터를 포함하는, 단말의 동작 방법.
  13. 이동 통신 시스템의 기지국으로서, 적어도 하나의 프로세서, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 수행되는 적어도 하나의 명령을 저장한 메모리, 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 제어되는 송수신기를 포함하고, 상기 적어도 하나의 명령은,
    코어(core) 망으로 비상용 기지국임을 알리는 정보를 포함하는 제1 메시지를 전송하고;
    상기 코어망으로부터 비상용 기지국 동작을 위한 인증용 파라미터(parameter) 및 보안 설정용 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 수신하고;
    상기 비상용 기지국임을 알리는 정보, 상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터를 포함하는 비상 기지국 시스템 정보를 단말로 송신하고;
    상기 인증용 파라미터를 사용하여 상기 코어망 및 상기 단말과 인증을 수행하고; 그리고
    상기 보안 설정용 파라미터를 사용하여 상기 코어망 및 상기 단말과 보안설정을 수행하되;
    상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터는 상기 기지국에 가입되지 않은 단말에도 비상 통신 서비스를 제공하기 위해 사용되고, 상기 단말에 미리 저장된 인증용 정보 및 보안 설정용 정보 각각은 상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터로 대체되는 기지국.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 메시지는 S1_Setup_Request 메시지이며, 상기 제2 메시지는 S1_Setup_Response 메시지인, 기지국.
  15. 삭제
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 인증용 파라미터 및 상기 보안 설정용 파라미터는 상기 코어망의 HSS(home subscriber server)와 상기 단말의 USIM(universal subscriber identity module)이 공유하는, 기지국.
  17. 청구항 13에 있어서,
    저전력 모드 동작을 위한 제어 정보 및 위치 보고 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는 저전력위치확인 시스템 정보를 상기 단말로 송신하는 단계를 더 포함하는, 기지국.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 저전력 모드 동작을 위한 제어 정보는 상기 단말의 위치 보고 주기 및 백그라운드(background) 응용 프로그램의 정지 명령 중 적어도 하나를 포함하는, 기지국.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 위치 보고 제어 정보는 위치 추정 프로토콜 설정 파라미터를 포함하는, 기지국.
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