KR102069339B1 - System and method for data traffic off-load - Google Patents

System and method for data traffic off-load Download PDF

Info

Publication number
KR102069339B1
KR102069339B1 KR1020120151327A KR20120151327A KR102069339B1 KR 102069339 B1 KR102069339 B1 KR 102069339B1 KR 1020120151327 A KR1020120151327 A KR 1020120151327A KR 20120151327 A KR20120151327 A KR 20120151327A KR 102069339 B1 KR102069339 B1 KR 102069339B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
network
radio signal
data traffic
signal processor
Prior art date
Application number
KR1020120151327A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140082072A (en
Inventor
서성훈
정진수
현재섭
김현표
Original Assignee
주식회사 케이티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 케이티 filed Critical 주식회사 케이티
Priority to KR1020120151327A priority Critical patent/KR102069339B1/en
Publication of KR20140082072A publication Critical patent/KR20140082072A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102069339B1 publication Critical patent/KR102069339B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/16Performing reselection for specific purposes
    • H04W36/22Performing reselection for specific purposes for handling the traffic
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06Authentication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0284Traffic management, e.g. flow control or congestion control detecting congestion or overload during communication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14Reselecting a network or an air interface
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/32Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16Gateway arrangements

Abstract

데이터 트래픽 전환 유도 시스템이 단말로 제공되는 데이터 트래픽의 전환을 유도하기 위하여, 단말이 라디오 신호 처리부로 연결을 시도하여 제1 망에서 서비스를 이용할 경우 제1 라디오 신호 처리부 및 제1 라디오 신호 처리부에 인접한 라디오 신호 처리부의 가용 리소스를 확인하여 과부하가 발생하였는지 확인한다. 제1 라디오 신호 처리부와 인접한 라디오 신호 처리부에 모두 과부하가 발생하였다면, 단말이 제1 망과 상이한 제2 망으로의 전환 접속을 통해 제2 망으로부터 서비스를 이용하도록 제어하여 데이터 트래픽 전환을 유도한다.In order for the data traffic switching induction system to induce the switching of data traffic provided to the terminal, when the terminal attempts to connect to the radio signal processing unit and uses a service in the first network, the data traffic switching induction system is adjacent to the first radio signal processing unit and the first radio signal processing unit. Check the available resources of the radio signal processor to see if an overload has occurred. If an overload occurs in both the first radio signal processor and the adjacent radio signal processor, the terminal induces data traffic switching by controlling the terminal to use a service from the second network through a switching connection to a second network different from the first network.

Description

데이터 트래픽 전환 유도 시스템 및 방법{System and method for data traffic off-load}System and method for data traffic off-load}

본 발명은 데이터 트래픽 전환 유도 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for inducing data traffic conversion.

일반적으로 데이터 트래픽을 하나의 망에서 다른 망으로 전환 유도할 때, 각기 다른 이종 망으로의 전환으로 인해 단말의 데이터 통신이 단절된다. 이러한 데이터 통신의 단절을 제거하기 위한 이종 망간 이동성 지원 기술이 연구되었다. 이종 망간 이동성 지원 기술은, 단말이 멀티 무선망 인터페이스(예를 들어, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution), WiFi 등)간에 망 전환시, 사용자에게 끊김 없는 데이터 연결성을 제공하기 위한 기술이다.In general, when inducing data traffic from one network to another network, the data communication of the terminal is disconnected due to the switching to different heterogeneous networks. Heterogeneous manganese mobility support technology has been studied to eliminate such disconnection of data communication. The heterogeneous mobility support technology provides a seamless data connectivity to a user when the terminal switches a network between multiple wireless network interfaces (for example, Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA), Long Term Evolution (LTE), and WiFi). It is a technique for doing.

이러한 이종 망간 이동성 지원 기술은 단말 기반 이동성 지원 기술과 네트워크 기반 이동성 지원 기술로 분류된다. 단말 기반 이동성 지원 기술은 단말이 이동성 제어의 주체가 되어 이동성 처리를 수행하여야 하므로, 단말 프레임워크(frame work) 및 커널 레벨의 변경이 필요하고, 단말별 포팅 이슈로 보급화에 제한이 있다.The heterogeneous network support technology is classified into a terminal-based mobility support technology and a network-based mobility support technology. In the terminal-based mobility support technology, since the terminal is to be a subject of mobility control and perform mobility processing, it is necessary to change the terminal framework and the kernel level, and there is a limitation in the dissemination due to porting issues for each terminal.

한편, 네트워크 기반 이동성 기술의 경우 단말의 변경을 최소화하고 네트워크 측 장비를 기반으로 이종 망간 이동성을 지원하도록 고안되었다. 이는 단말이 처리하던 이동성 관련 동작을 네트워크에서 인지하여 대행 처리한다. On the other hand, the network-based mobility technology is designed to minimize the change of the terminal and to support the mobility between heterogeneous networks based on the network-side equipment. It recognizes the mobility-related operation that the terminal was processing in the network and processes the agent.

이러한 네트워크 기반 이동성 지원 기술의 경우, 네트워크측 장비는 기지국(클라우드 환경에서 무선 신호 처리부(RU: Radio Unit)와 디지털 신호 처리부(DU: Digital Unit)로 구성됨)의 가용 리소스 환경을 고려하지 않고 단말의 액세스망 전환을 발생시킨다. 이때 기지국은 된다. 따라서, 디지털 신호 처리부에 과부하가 발생하면, 타 망으로의 부하 분산 효과를 기대할 수 없다. In the case of the network-based mobility support technology, the network-side equipment of the terminal does not consider an available resource environment of a base station (composed of a radio unit (RU) and a digital signal processor (DU) in a cloud environment). It causes access network switching. At this time, the base station becomes. Therefore, if an overload occurs in the digital signal processing unit, the load balancing effect to other networks cannot be expected.

또한 현재의 무선 신호 처리부의 과부하 관련 정보는 SNMP(Simple Network Management Protocol) 등의 방법을 이용하여 정보를 수집하므로, 실시간 보장이 힘들다는 문제점이 있다. 따라서 하나 이상의 무선 신호 처리부와 연결된 디지털 신호 처리부에서 처리 가능한 전체 가용 자원이 부족한 경우 해당 리소스에 대한 전환이 불가하다. In addition, since the overload-related information of the current wireless signal processing unit collects information using a method such as a simple network management protocol (SNMP), there is a problem in that real-time guarantee is difficult. Therefore, when the total available resources that can be processed by the digital signal processor connected to one or more wireless signal processors are insufficient, switching to the corresponding resources is impossible.

그리고, 디지털 신호 처리부에서 처리 가용한 리소스 이상의 신호 처리를 요청할 경우, 지연/누락되거나 거절되어 단말 데이터호의 연결이 실패할 수 있다. 그리고, 과부하 관련 정보에 대한 실시간 보장이 힘들다는 문제점이 있다.When the digital signal processing unit requests signal processing for more than the resource available for processing, the connection of the terminal data call may fail due to delay / missing or rejection. In addition, there is a problem that it is difficult to ensure the real-time for the overload-related information.

또한 P-GW(Packet data network GateWay)를 앵커(anchor)로 구성하고 있는 WiFi와 같은 비 3GPP(non-3GPP) 망을 통해 단말의 베어러를 연결할 때, P-GW는 단말의 기존 3GPP(3rd Generation Partnership Project)(예를 들어, WCDMA, LTE) 측 단말 베어러를 불활성화(deactivation) 시킨다. 이 경우, 단말은 비 3GPP 액세스 연결을 통해 IP 데이터 통신을 수행할 수 있으나, 3GPP 액세스를 반드시 사용해야 하는 서비스(예를 들어, 음성 콜, MMS)가 발생하면, P-GW와의 새로운 베어러 연결 및 IP 통신 경로 확보가 필요하다. In addition, when connecting a bearer of a terminal through a non-3GPP (non-3GPP) network such as WiFi that configures a packet data network gateway (P-GW) as an anchor, the P-GW is a 3rd generation (3GPP) of the terminal. Deactivation of the terminal bearer of the Partnership Project (eg, WCDMA, LTE). In this case, the terminal may perform IP data communication through a non-3GPP access connection, but when a service (eg, voice call, MMS) that must use 3GPP access occurs, a new bearer connection and IP with the P-GW occur. The communication path needs to be secured.

또한, 단말 서비스의 경우 MME(Mobility Management Entity)를 통한 페이징 및 서비스 요청에 의한 단말로의 서비스 알림(notification)이 필요하다. 그러나, 해당 단말의 3GPP 측 베어러가 모두 불활성화 되어, MME는 EMM-등록 취소(deregistered) 상태로 단말을 관리하므로, 해당 페이징 및 서비스 요청을 거절(reject) 처리하는 문제가 있다. In addition, in case of a terminal service, a service notification to a terminal by paging and a service request through a mobility management entity (MME) is required. However, since all 3GPP side bearers of the terminal are inactivated, the MME manages the terminal in an EMM-deregistered state, thereby rejecting a corresponding paging and service request.

따라서, 본 발명은 디지털 신호 처리부와 라디오 신호 처리부별 처리 가용 리소스의 상황을 인지하여 데이터 트래픽을 전환 유도하는 시스템 및 방법을 제공한다.Accordingly, the present invention provides a system and method for converting and inducing data traffic by recognizing the situation of processing available resources for each digital signal processor and radio signal processor.

상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징인 데이터 트래픽 전환 유도 시스템이 단말로 제공되는 데이터 트래픽의 전환을 유도하는 방법은,Method for inducing the conversion of data traffic provided to the terminal data traffic switching induction system which is one feature of the present invention for achieving the technical problem of the present invention,

하나 이상의 디지털 신호 처리부는 각각 복수의 라디오 신호 처리부가 연동하고, 상기 단말이 제1 라디오 신호 처리부로 연결을 시도하여 제1 망에서 서비스를 이용하면, 상기 제1 라디오 신호 처리부 및 상기 제1 라디오 신호 처리부에 인접한 라디오 신호 처리부의 가용 리소스를 확인하여 과부하가 발생하였는지 확인하는 단계; 상기 제1 라디오 신호 처리부에 과부하가 발생하였다고 판단하면, 상기 인접한 라디오 신호 처리부 중 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 있는지 확인하는 단계; 및 상기 인접한 라디오 신호 처리부에 모두 과부하가 발생하였다면, 상기 단말이 상기 제1 망과 상이한 제2 망으로의 전환 접속을 통해 상기 제2 망으로부터 서비스를 이용하도록 제어하는 단계를 포함한다.Each of the one or more digital signal processing units is linked with a plurality of radio signal processing units, and when the terminal attempts to connect to the first radio signal processing unit and uses a service in the first network, the first radio signal processing unit and the first radio signal Checking an available resource of a radio signal processor adjacent to the processor to determine whether an overload has occurred; If it is determined that an overload has occurred in the first radio signal processor, determining whether there is a radio signal processor that is not overloaded among the adjacent radio signal processor; And if the neighboring radio signal processor is overloaded, controlling the terminal to use a service from the second network through a switching connection to a second network different from the first network.

상기 과부하가 발생하였는지 확인하는 단계는, 상기 단말이 연결을 시도한 제1 라디오 신호 처리부에 할당된 포트를 통해 송수신되는 데이터 트래픽을 확인하는 단계; 및 상기 데이터 트래픽의 양이 상기 제1 라디오 신호 처리부에 대해 미리 설정한 임계값보다 많은지 확인하는 단계를 포함할 수 있다.The step of checking whether the overload has occurred may include checking data traffic transmitted and received through a port allocated to the first radio signal processor to which the terminal attempts to connect; And checking whether the amount of data traffic is greater than a threshold set in advance for the first radio signal processor.

상기 과부하가 발생하였는지 확인하는 단계는, 상기 단말의 위치 정보를 등록하는 단계를 포함할 수 있다.The checking whether the overload has occurred may include registering location information of the terminal.

상기 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 있는지 확인하는 단계는, 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 있다면, 상기 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 연동한 디지털 신호 처리부가 상기 제1 디지털 신호 처리부 또는 상기 제2 디지털 신호 처리부 중 어느 디지털 신호 처리부에 연결되어 있는지 확인하는 단계; 및 상기 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 상기 제2 디지털 신호 처리부에 연결되어 있으면, 망내 전환 절차를 수행하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.The step of checking whether the radio signal processor is not overloaded, if the radio signal processor is not overloaded, the digital signal processor in conjunction with the radio signal processor is not overloaded, the first digital signal processor or Checking which of the second digital signal processors is connected to the digital signal processor; And if the radio signal processing unit in which the overload has not occurred is connected to the second digital signal processing unit, controlling to perform an in-network switching procedure.

상기 제2 망으로부터 서비스를 이용하도록 제어하는 단계 이후에, 상기 제2 망은 이종 게이트웨이, P-GW(Packet data network gateway), S-GW(Serving Gateway) 및 MME(Mobility Management Entity)를 포함하고, 상기 이종 게이트웨이는 상기 MME로 상기 단말의 접속 망 변경 정보를 전송하고, 상기 단말로 제2 망으로의 접속을 요청하는 단계; 상기 단말이 상기 제2 망에서 사용할 IP 주소를 할당 받았는지 확인하고, IP 주소를 할당받았으면 제2 망으로의 접속을 시도하는 단계; 상기 이종망 게이트웨이는 상기 P-GW로 상기 단말의 베어러 전환을 요청하고, 상기 P-GW는 상기 MME로 상기 단말이 제1 망 접속시 할당되어 있는 제1 망과의 베어러 정리를 요청하는 단계; 상기 MME가 상기 단말에 대한 제1 망과의 베어러를 정리하고, 상기 이종망 게이트웨이는 상기 단말로 데이터 호를 전달하는 단계; 및 상기 단말은 제2 망에 접속하여 서비스를 상기 데이터 호를 이용하여 서비스를 이용하는 단계를 포함할 수 있다.After controlling to use a service from the second network, the second network includes a heterogeneous gateway, a packet data network gateway (P-GW), a serving gateway (S-GW), and a mobility management entity (MME). The heterogeneous gateway transmits the access network change information of the terminal to the MME and requests the terminal to access the second network; Checking whether the terminal has been allocated an IP address for use in the second network, and attempting to access the second network if the terminal has been assigned an IP address; Requesting bearer switching of the terminal to the P-GW, and requesting bearer clearance with a first network allocated to the MME when the terminal accesses the first network; The MME arranging bearers with a first network for the terminal, and the heterogeneous network gateway forwarding a data call to the terminal; And accessing, by the terminal, a second network and using a service using the data call.

상기 접속을 시도하는 단계는, 상기 단말이 상기 P-GW로 단말 인증 및 IP 주소를 요청하는 단계; 및 상기 P-GW가 상기 단말에 대한 인증을 수행하고, 인증이 완료되면 상기 단말이 사용할 IP 주소를 생성하여 상기 단말로 제공하는 단계를 포함할 수 있다.The attempting access may include: requesting, by the terminal, terminal authentication and an IP address from the P-GW; And performing the authentication of the terminal by the P-GW, and when the authentication is completed, generating the IP address to be used by the terminal and providing the terminal to the terminal.

상기 단말로 데이터 호를 전달하는 단계는, 상기 단말 상태를 연결 상태에서 대기 상태로 천이하여 상기 단말의 상태를 변경하는 단계를 포함할 수 있다.The transmitting of the data call to the terminal may include changing the state of the terminal by changing the terminal state from the connected state to the standby state.

상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징인 단말로 제공되는 데이터 트래픽의 전환을 유도하는 시스템은,The system for inducing the conversion of data traffic provided to the terminal which is another feature of the present invention for achieving the technical problem of the present invention,

상기 단말이 라디오 신호 처리부로 연결을 시도하면, 상기 단말의 위치 정보를 확인하여 저장하는 단말 위치 확인부; 상기 단말이 연결을 시도하는 라디오 신호 처리부 및 상기 라디오 신호 처리부에 인접해 있는 적어도 하나 이상의 인접 라디오 신호 처리부의 과부하 여부를 확인하는 과부하 여부 확인부; 및 상기 과부하 여부 확인부가 확인한 라디오 신호 처리부의 과부하 여부에 따라 상기 단말의 망 내 전환 또는 이종 망의로의 망 전환을 결정하여 제어하는 망 전환 결정부를 포함한다.A terminal position checking unit for checking and storing the position information of the terminal when the terminal attempts to connect to the radio signal processor; An overload confirmation unit for checking whether the radio signal processor to which the terminal attempts to connect and at least one adjacent radio signal processor adjacent to the radio signal processor are overloaded; And a network switching determining unit configured to determine and control the switching of the terminal into the network or the switching of the network to the heterogeneous network according to whether the radio signal processing unit is overloaded.

상기 과부하 여부 확인부는, 상기 라디오 신호 처리부 및 상기 인접 라디오 신호 처리부에 각각 할당된 포트로 송수신되는 데이터 트래픽 양을 확인하고, 상기 라디오 신호 처리부 및 상기 인접 라디오 신호 처리부에 각각 할당된 최대 트래픽 처리량에 대해 미리 설정한 임계값 이상으로 데이터 트래픽이 발생하면 라디오 신호 처리부에 과부하가 발생한 것으로 확인할 수 있다.The overload confirming unit checks the amount of data traffic transmitted / received to a port allocated to each of the radio signal processing unit and the adjacent radio signal processing unit, and for the maximum traffic throughput allocated to each of the radio signal processing unit and the adjacent radio signal processing unit. If data traffic occurs above a preset threshold, the radio signal processor may be overloaded.

본 발명에 따르면 디지털 신호 처리부 레벨의 트래픽 전환 유도를 통해 3GPP 망은 물론 비 3-GPP 망으로의 데이터 전환 유도가 가능하다.According to the present invention, it is possible to induce data conversion into a 3GPP network as well as a non-GPP network by inducing traffic conversion of the digital signal processor level.

또한, 단말 트래픽의 이종망간 전환 유도로 디지털 신호 처리부의 과부하 제어의 부하 조절(load balancing)이 가능하고, 실시간 망 정보를 기반으로 단말을 제어할 수 있어 디지털 신호 처리부 자원의 효율적인 사용이 가능하다.In addition, the load balancing of the overload control of the digital signal processing unit is possible by inducing the switching between the heterogeneous networks of the terminal traffic, and the terminal can be controlled based on real-time network information, thereby enabling efficient use of the digital signal processing unit resources.

또한, 단말 변경은 최소화하면서, 3GPP 코어망 측에 기능 구성을 통해 비 3GPP 연계 멀티 무선망의 상시 접속(always-on) 기능을 실현할 수 있다.In addition, it is possible to realize the always-on function of the non-3GPP linked multi-radio network by configuring the function on the 3GPP core network side while minimizing the terminal change.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시스템 환경을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전환 유도 시스템의 구조도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 전환 유도 방법을 나타낸 흐름도이다.
1 is an exemplary view showing a system environment according to an embodiment of the present invention.
2 is a structural diagram of a conversion induction system according to an embodiment of the present invention.
3A and 3B are flowcharts illustrating a method of inducing conversion according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, except to exclude other components unless specifically stated otherwise.

본 명세서에서 단말(terminal)은, 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.In the present specification, a terminal includes a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a subscriber station (SS), a portable subscriber station (PSS), a user device (User). It may also refer to an Equipment (UE), an Access Terminal (AT), or the like, and may include all or some functions of a mobile terminal, a subscriber station, a portable subscriber station, a user device, and the like.

본 명세서에서 기지국(Base Station, BS)은 접근점(Access Point, AP), 무선 접근국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node B), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 접근점, 무선 접근국, 노드B, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.In the present specification, a base station (BS) is an access point (AP), a radio access station (Radio Access Station, RAS), a Node B (Node B), a base transceiver station (Base Transceiver Station, BTS), MMR ( Mobile Multihop Relay) -BS and the like, and may include all or part of functions such as an access point, a radio access station, a NodeB, a base transceiver station, and an MMR-BS.

본 발명의 실시예에서는 단말은 라디오 신호 처리부(이하, 설명의 편의를 위하여 'RU'라 지칭함)와 디지털 신호 처리부(이하, 설명의 편의를 위하여 'DU'라 지칭함)로 이루어진 3GPP 망(이하, 설명의 편의를 위하여 '제1 망'이라 지칭함)에 접속한다. 망에 접속한 단말은 자신의 현재 위치를 DU로 통보하고, DU는 가용 리소스 자원을 단말에 할당한다. 하나의 DU는 복수의 RU와 연동하고, 하나의 클라우드 네트워킹 환경은 다수개의 DU로 구성된다. In the embodiment of the present invention, the terminal is a 3GPP network (hereinafter, referred to as 'RU' for convenience of explanation) and a digital signal processor (hereinafter referred to as 'DU' for convenience of description). For convenience of explanation, it is referred to as 'first network'. The terminal accessing the network notifies its current location to the DU, and the DU allocates available resource resources to the terminal. One DU is associated with a plurality of RUs, and one cloud networking environment is composed of a plurality of DUs.

단말이 어느 하나의 DU에 연결된 RU에 접속한 상황에서, 또 다른 RU의 서비스 제공 영역인 커버리지에 진입하여 위치 정보를 등록한다고 가정한다. 단말이 새로 진입한 영역의 RU에 연결되어 있는 DU는, 자신에 연결되어 있는 RU가 단말로 서비스를 제공할 수 있는지 여부 즉, 리소스 자원이 과부하 상태인지 여부를 판단할 수 있다. 여기서 DU는 단말이 최초 접속해 있던 RU에 연결되어 있는 DU와는 상이하다고 가정한다.In a situation where the UE accesses an RU connected to one DU, it is assumed that the UE enters coverage, which is a service providing area of another RU, and registers location information. The DU connected to the RU of the newly entered region by the terminal may determine whether the RU connected to the terminal may provide a service to the terminal, that is, whether the resource resource is overloaded. Here, it is assumed that the DU is different from the DU connected to the RU to which the terminal is initially connected.

새로운 DU는 DU-RU 연결 인터페이스를 통해, 단말로 제공될 데이터의 전환 가능 RU 존재 여부를 판단한다. 해당 DU에 연결되어 있는 하나 이상의 RU들이 과부하라 판단하면, 제1 망에서 비 3GPP망(이하, '제2 망'이라 지칭함) 게이트웨이로 단말의 전환 접속 유도를 요청한다. 이와 동시에 DU는 제1 망의 단말 상태를 관리하는 MME로 단말 전환 유도 여부 정보를 제공한다. The new DU determines whether there is a switchable RU of data to be provided to the terminal through the DU-RU connection interface. If one or more RUs connected to the DU is determined to be overloaded, the first network requests a non-3GPP network (hereinafter, referred to as a "second network") gateway to induce a switching access of the terminal. At the same time, the DU provides information on whether to induce terminal switching to the MME managing the terminal state of the first network.

이하 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 데이터 트래픽을 전환 유도하는 시스템 및 방법에 대해 설명한다. 본 발명의 실시예에서는 DU에서의 과부하에 따라 제1 망에서 제2 망으로 단말의 연결을 이동시키는 시스템 환경에 대해 설명한다.Hereinafter, a system and method for converting and inducing data traffic according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. An embodiment of the present invention describes a system environment for moving a connection of a terminal from a first network to a second network according to an overload in a DU.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시스템 환경을 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing a system environment according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 DU(10-1)는 제1 RU(20-1)와 제2 RU(20-2)가 연결되어 있고, 제2 DU(10-2)에는 제3 RU(20-3)와 제4 RU(20-4)가 각각 연결되어 있다. As shown in FIG. 1, the first DU 10-1 is connected to the first RU 20-1 and the second RU 20-2, and a third DU 10-2 is connected to the third DU 10-1. The RU 20-3 and the fourth RU 20-4 are connected to each other.

제1 DU(10-1)와 제2 DU(20-2)는 단말(70)의 위치 또는 상태를 관리하여 단말(70)의 이동성을 관리하는 MME(30) 및 단말(70)의 기지국간 핸드오버시에 앵커 역할을 수행하는 S-GW(Serving GateWay)(40)과 연결되어 있다. 그리고 MME(30)와 S-GW(40)는 단말(70)에 IP 주소를 할당하고 QoS를 관리하는 등의 역할을 수행하는 P-GW(Packet data network GateWay)(50)가 연결되어 있다. The first DU 10-1 and the second DU 20-2 manage the location or state of the terminal 70 to manage the mobility of the terminal 70 between the MME 30 and the base station of the terminal 70. It is connected to an S-GW (Serving GateWay) 40 which serves as an anchor during handover. The MME 30 and the S-GW 40 are connected to a P-GW (Packet Data Network GateWay) 50 which performs a role of assigning an IP address to the terminal 70 and managing QoS.

또한, P-GW(50), 제1 DU(10-1), 제2 DU(20-2)는 제1 망과는 상이한 제2 망으로의 연결을 제어하는 이종망 게이트웨이(60)와 연동한다. 그리고 이종망 게이트웨이(60)는 단말(70)을 인증하고 IP 주소를 제공하는 이종망 액세스 포인트(80)와 연동한다. 여기서 제1 망은 WCDMA나 LTE와 같은 3GPP 망을, 제2 망은 CDMA나 WiFi와 같은 비 3GPP 망을 예로 하여 설명한다. In addition, the P-GW 50, the first DU 10-1, and the second DU 20-2 interwork with a heterogeneous network gateway 60 that controls a connection to a second network different from the first network. do. The heterogeneous network gateway 60 interworks with the heterogeneous network access point 80 that authenticates the terminal 70 and provides an IP address. Here, the first network will be described using a 3GPP network such as WCDMA or LTE, and the second network as a non-3GPP network such as CDMA or WiFi.

이러한 환경에서 단말(70)이 최초 제1 망에 연결되어 제1 DU(10-1) 또는 제2 DU(10-2) 중 어느 하나의 DU에 연결되어 있는 RU로부터 서비스를 제공받다가, 다른 RU 영역으로 이동하였다고 가정한다. 그리고 이동한 RU에 연결된 DU가 판단한 결과, 이동한 RU에 인접해 있는 모든 RU가 과부하 상태라고 가정한다. 그러면, 새로운 DU는 이종망 게이트웨이(60)로 제1 망을 통해 서비스를 제공받던 단말(70)에 제2 망을 통해 서비스를 제공하도록 한다.In such an environment, the terminal 70 is connected to the first network and is provided with a service from an RU connected to either one of the first DU 10-1 or the second DU 10-2, and then the other RU. Suppose you have moved to an area. As a result of the determination of the DU connected to the moved RU, it is assumed that all the RUs adjacent to the moved RU are overloaded. Then, the new DU is to provide the service through the second network to the terminal 70 that was provided with the service through the first network to the heterogeneous network gateway 60.

예를 들어 설명하면, 다음과 같다. 제1 DU(10-1)에 연결된 RU(20-1, 20-2)들은 과부하가 발생하지 않은 상태이고, 제2 DU(10-2)에 연결된 RU(20-3, 20-4)들은 과부하가 발생하였다고 가정한다. 그리고 단말(70)이 제1 DU(10-1)에 연결된 RU(20-1, 20-2) 중 어느 하나로부터 제2 DU(10-2)에 연결된 RU(20-3, 20-4)로 이동한다고 가정한다.For example, as follows. The RUs 20-1 and 20-2 connected to the first DU 10-1 are not overloaded, and the RUs 20-3 and 20-4 connected to the second DU 10-2 are Assume that an overload has occurred. The RUs 20-3 and 20-4 connected to the second DU 10-2 from one of the RUs 20-1 and 20-2 connected to the first DU 10-1 by the terminal 70. Assume that we go to.

단말(70)이 제1 DU(10-1)-제2 RU(20-2)에 연결된 상태에서 제2 DU(10-2)-제3 RU(20-3)로 이동하여 새로운 제3 RU(20-3)로의 연결을 시도한다고 가정한다. 이때 제2 DU(10-2)는 자신에 연결되어 있는 제3 RU(20-3)와 제4 RU(20-4) 뿐만 아니라 제3 RU(20-3)와 인접해 있는 제2 RU(20-2)의 리소스가 단말(70)에 서비스를 제공할 수 있는지 여부 즉, 과부하인지 여부를 판단한다. When the terminal 70 is connected to the first DU 10-1 to the second RU 20-2, the mobile terminal 70 moves to the second DU 10-2 to the third RU 20-3 to create a new third RU. Suppose you try to connect to (20-3). In this case, the second DU 10-2 may not only have a third RU 20-3 and a fourth RU 20-4 connected thereto, but also a second RU (20) adjacent to the third RU 20-3. It is determined whether the resource of 20-2) can provide a service to the terminal 70, that is, whether it is overloaded.

이때, 제2 RU(20-2)는 과부하가 발생하지 않은 상태라 가정하였기 때문에 제2 DU(10-2)는 제1 DU(10-1)의 제2 RU(20-2)의 가용 리소스를 판단하여, 단말(70)에 서비스를 제공할 만큼 가용 리소스가 충분함을 확인한다. 그리고 제2 RU(20-2)로 다시 전환시키기 위한 망 내 전환을 처리한다. 여기서 망 내 전환 절차는 이미 알려진 사항으로, 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다.At this time, since it is assumed that the second RU 20-2 does not generate an overload, the second DU 10-2 may use available resources of the second RU 20-2 of the first DU 10-1. By judging, it is confirmed that enough resources are available to provide a service to the terminal 70. And in-network switching to switch back to the second RU 20-2. Here, the switching procedure in the network is already known, and detailed descriptions are omitted in the embodiments of the present invention.

그러나 단말(70)이 제4 RU(20-4)에 연결을 시도하는 경우, 제2 DU(10-2)는 제4 RU(20-4) 및 주변 RU인 제3 RU(20-3)의 가용 리소스를 확인한다. 제3 RU(20-3) 및 제4 RU(20-4)는 과부하 상태라고 가정하였으므로, 제2 DU(10-2)는 제2 망으로의 단말(70)의 망 전환 접속을 결정한다.However, when the terminal 70 attempts to connect to the fourth RU 20-4, the second DU 10-2 is the fourth RU 20-4 and the third RU 20-3, which is the peripheral RU. Check your available resources. Since it is assumed that the third RU 20-3 and the fourth RU 20-4 are overloaded, the second DU 10-2 determines the network switching connection of the terminal 70 to the second network.

이 경우 제2 DU(10-2)는 이종망 게이트웨이(60)로 단말(70)의 전환 접속을 요청하고, 동시에 MME(30)로 단말(70)이 제2 망으로의 전환 접속을 시도할 것이라는 정보를 제공한다. 그리고 단말(70)이 제2 망에 대한 인터페이스를 준비하여 접속을 시도하면, 이종망 접속점(heterogeneous network access point)(80)을 통해 단말(70)의 인증을 처리하고 IP 주소 정보를 획득한다. In this case, the second DU 10-2 requests the switched access of the terminal 70 to the heterogeneous network gateway 60, and at the same time, the terminal 70 attempts the switched access to the second network to the MME 30. Information. When the terminal 70 prepares an interface to the second network and attempts to access, the terminal 70 processes authentication of the terminal 70 through a heterogeneous network access point 80 and obtains IP address information.

이때 이종망 게이트웨이(60)는 P-GW(50)로 단말(70)의 베어러를 요청하게 된다. P-GW(50)는 이종망 게이트웨이(60)로부터의 새로운 베어러 연결 요청을 수락하고, 기존 단말(70)의 제1 망으로 연결된 베어러를 해제한다.In this case, the heterogeneous network gateway 60 requests the bearer of the terminal 70 to the P-GW 50. The P-GW 50 accepts the new bearer connection request from the heterogeneous network gateway 60 and releases the bearer connected to the first network of the existing terminal 70.

P-GW(50)가 단말(70)에 연결된 제1 망의 베어러를 해지할 때, P-GW(50)는 S-GW(40)와 MME(30)로 베어러 제거 요청(delete bearer request) 메시지를 송신한다. 이때, 메시지의 원인(cause) 필드에, 제1 망에서 제2 망으로의 접속을 통해 변환된 RAT(Radio Access Technology) 값을 포함하여 전달한다. When the P-GW 50 releases the bearer of the first network connected to the terminal 70, the P-GW 50 sends a bearer request to the S-GW 40 and the MME 30 (delete bearer request). Send a message. At this time, the cause field of the message is transmitted by including a radio access technology (RAT) value converted through a connection from the first network to the second network.

P-GW(50)로부터 베어러 제거 요청 메시지를 수신한 MME(30)는 단말(70)과 연계된 베어러를 정리한다. 이때 기존의 베어러 정리 방법과는 다른 방법으로 수행된다. 즉, 단말(70)과 기지국간 DRB(Data Radio Bearer)는 해제하고, 기지국과 S-GW(40) 사이의 GTP-U 터널은 해제한다. 그러나, S-GW(40)에 하향 링크 TEID(Tunnel End point ID)는 유지시킨다. 이로서 단말(70)의 망 전환 절차는 완료된다. Upon receiving the bearer removal request message from the P-GW 50, the MME 30 cleans up the bearer associated with the terminal 70. At this time, it is performed by a method different from the existing bearer grooming method. That is, the DRB (Data Radio Bearer) between the terminal 70 and the base station is released, and the GTP-U tunnel between the base station and the S-GW 40 is released. However, the downlink Tunnel End Point ID (TEID) is maintained in the S-GW 40. As a result, the network switching procedure of the terminal 70 is completed.

여기서 DU에 포함되어 있어 DU에 연동한 RU 및 인접한 RU들의 과부하 여부에 따라, 단말(70)로 제공되는 데이터 트래픽을 제1 망에서 제2 망으로 또는 망 내 전환하는 전환 유도 시스템의 구조에 대해 도 2를 참조로 설명한다.The structure of the switching induction system included in the DU to convert the data traffic provided to the terminal 70 from the first network to the second network or in the network according to whether the RU linked to the DU and the adjacent RUs are overloaded. It demonstrates with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전환 유도 시스템의 구조도이다.2 is a structural diagram of a conversion induction system according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 전환 유도 시스템(100)은 단말 위치 확인부(110), 과부하 여부 확인부(120) 및 망 전환 결정부(130)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the switching induction system 100 includes a terminal location checking unit 110, an overload checking unit 120, and a network switching determining unit 130.

단말 위치 확인부(110)는 DU에 연결되어 있는 하나 이상의 RU 중 어느 하나의 RU의 영역으로 단말(70)이 진입하여 RU와의 연결을 시도할 때, 단말(70)의 위치를 등록하고 확인한다. The terminal location checking unit 110 registers and confirms the location of the terminal 70 when the terminal 70 enters an area of one of the RUs connected to the DU and attempts to connect with the RU. .

과부하 여부 확인부(120)는 단말 위치 확인부(110)가 RU로의 연결을 시도하는 단말(70)의 위치 정보를 토대로, 연결을 시도하는 RU 뿐만 아니라 해당 RU에 인접해 있는 RU들에 과부하가 발생하였는지 여부를 확인한다. 이때, 인접한 RU는 단말(70)이 연결을 시도하는 RU가 연결되어 있는 DU에 동일하게 연동하는 RU일 수도 있고, 인접한 DU에 연동하고 있는 RU일 수도 있다. The overload confirmation unit 120 is overloaded with the RUs adjacent to the RU as well as the RU attempting to connect based on the location information of the terminal 70 to which the terminal location determiner 110 attempts to connect to the RU. Check if it occurred. In this case, the adjacent RU may be an RU which is interworked with the DU to which the RU to which the terminal 70 attempts to connect is connected, or may be an RU which is interworking with the adjacent DU.

과부하 여부 확인부(120)가 RU의 과부하 여부를 확인하는 방법은 여러 방법이 존재한다. 본 발명의 실시예에서는 RU마다 할당되어 있는 포트로 오고가는 데이터 트래픽 양을 판단한다. 그리고, 해당 RU에서 처리할 수 있는 최대 트래픽 처리량에 대해 미리 설정한 임계값 이상으로 데이터 트래픽이 발생하고 있다면, 해당 RU에 과부하가 발생한 것으로 확인한다. There are several methods for checking whether the overload checker 120 overloads the RU. In an embodiment of the present invention, the amount of data traffic going to and from a port allocated to each RU is determined. If data traffic is generated above a predetermined threshold for the maximum traffic throughput that can be handled by the RU, it is determined that the corresponding RU is overloaded.

만약 인접한 DU에 연결된 RU의 과부하 여부를 확인할 때에는, 인접한 DU로부터 자신과 연동하고 있는 RU의 과부하 여부 정보를 수신하여 확인한다. 따라서 과부하 여부 확인부(120)는 미리 설정한 시간에 따라 혹은 단말이 RU와의 연결을 시도할 때 RU의 과부하 여부를 확인한다. 그리고 인접한 DU로부터 RU의 과부하 여부에 대한 요청 메시지를 수신하면 RU의 과부하 여부에 대한 정보도 제공한다.When checking whether the RU connected to the adjacent DU is overloaded, it checks by receiving the information on whether the RU interworking with the adjacent DU is overloaded. Therefore, the overload check unit 120 checks whether the RU is overloaded according to a preset time or when the terminal attempts to connect with the RU. If a request message for overloading the RU is received from an adjacent DU, information on whether the RU is overloaded is also provided.

망 전환 결정부(130)는 과부하 여부 확인부(120)가 확인한 RU의 과부하 여부에 따라, 단말(70)의 망 내 전환을 결정하거나 이종 망으로의 망 전환을 결정한다. 즉, 과부하 여부 확인부(120)가 단말(70)이 접속을 시도하는 RU 뿐만 아니라 인접한 RU도 모두 과부하 상태라 확인하면, 망 전환 결정부(130)는 제1 망에서 제2 망으로 단말(70)의 망 접속을 전환하도록 결정한다. 그러나, 인접한 RU를 포함하여 어느 하나의 RU가 과부하 상태가 아니라면, 해당 RU로 단말(70)의 접속을 결정하여 망 내 전환을 유도한다.The network switching determining unit 130 determines the switching of the terminal 70 in the network or the network switching to the heterogeneous network according to whether the RU is overloaded by the overload checking unit 120. That is, when the overload confirming unit 120 confirms that not only the RU to which the terminal 70 attempts to access but also the adjacent RUs are all overloaded, the network switching determining unit 130 determines the terminal (from the first network to the second network). 70) decide to switch the network connection. However, if any one of the RUs including the adjacent RU is not overloaded, it determines the connection of the terminal 70 to the corresponding RU to induce switching in the network.

이상에서 설명한 전환 유도 시스템(100)이 RU의 부하 여부에 따라 단말(70)에 제공하는 데이터를 망 내 전환 또는 망간 전환하여 제공하는 전환 유도 방법에 대해 도 3a 및 도 3b를 참조로 한다. 본 발명의 실시예에 대해 설명의 편의를 위하여 단말(70)이 도 1의 제3 RU(20-3)에 연결을 시도한다고 가정하여 설명한다.Referring to FIGS. 3A and 3B, a conversion induction method for providing the data provided to the terminal 70 by the switching induction system 100 described above according to whether the RU is loaded or switched between networks is provided. An embodiment of the present invention will be described on the assumption that the terminal 70 attempts to connect to the third RU 20-3 of FIG. 1 for convenience of description.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 전환 유도 방법을 나타낸 흐름도이다.3A and 3B are flowcharts illustrating a method of inducing conversion according to an embodiment of the present invention.

먼저 도 3a에 도시된 바와 같이, 단말(70)은 제1 망의 접속점인 제3 RU(20-3)와의 연결을 시도하고(S100), 제3 RU(20-3) 및 제3 RU(20-3)가 연동하는 제2 DU(10-2)는 단말(70)의 현재 위치를 등록한다. 본 발명의 실시예에서는 전환 유도 시스템(100)이 DU에 포함되어 있는 것을 예로 하여 설명하므로, 전환 유도 시스템(100)의 단말 위치 확인부(110)는 단말(70)의 현재 위치를 등록하고, 단말(70)이 위치를 등록할 때마다 RU와 DU의 매핑을 관리한다(S110). First, as shown in FIG. 3A, the terminal 70 attempts to connect with the third RU 20-3, which is an access point of the first network (S100), and the third RU 20-3 and the third RU ( The second DU 10-2 with which 20-3 interworks registers the current location of the terminal 70. In the exemplary embodiment of the present invention, since the conversion induction system 100 is described as an example included in the DU, the terminal location checking unit 110 of the conversion induction system 100 registers the current location of the terminal 70. Whenever the terminal 70 registers a location, it manages the mapping of the RU and the DU (S110).

단말(70)의 연결 시도와 함께 데이터 접속 요청이 발생하면, 과부하 여부 확인부(120)는 단말(70)이 연결을 시도하거나 현재 연결중인 제3 RU(20-3)가 과부하 상태인지 가용 리소스를 확인한다(S120). 이와 함께 제3 RU(20-3)에 인접해 있는 제2 RU(20-2) 및 제4 RU(20-4)의 가용 리소스도 함께 확인한다. 여기서 제3 RU(20-3)의 인접 RU를 확인하는 방법에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.When a data connection request is generated together with the connection attempt of the terminal 70, the overload confirmation unit 120 determines whether the terminal 70 attempts to connect or whether the third RU 20-3 currently connected is overloaded. Check (S120). In addition, the available resources of the second RU 20-2 and the fourth RU 20-4 adjacent to the third RU 20-3 are also identified. Here, the detailed description of the method of identifying the adjacent RU of the third RU 20-3 will be omitted.

과부하 여부 확인부(120)는 제3 RU(20-3)에서 과부하가 발생하였는지 확인한다(S130). 만약 제3 RU(20-3)에 과부하가 발생하지 않았다면, 제3 RU(20-3)의 자원을 단말에 할당하고(S150), 단말(70)로 데이터 접속을 유도한다(S160). 여기서 RU에 과부하가 발생하였는지 여부를 확인하는 방법은, RU별로 할당된 포트를 통해 송수신되는 데이터 트래픽 양을 확인하고, 확인한 데이터 트래픽 양이 미리 설정한 한계값을 초과하는 경우 과부하가 발생하였다고 판단한다. 여기서 미리 설정한 한계값은 해당 RU가 처리할 수 있는 최대 데이터 트래픽 처리량을 토대로 산출할 수 있으며, 산출 방법에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.Overload check unit 120 checks whether the overload occurs in the third RU (20-3) (S130). If an overload has not occurred in the third RU 20-3, resources of the third RU 20-3 are allocated to the terminal (S150), and a data connection is induced to the terminal 70 (S160). Here, the method of checking whether the RU is overloaded is to check the amount of data traffic transmitted / received through a port allocated to each RU, and to determine that an overload has occurred when the amount of the checked data traffic exceeds a preset threshold. . Here, the preset threshold may be calculated based on the maximum data traffic throughput that the corresponding RU can handle, and a detailed description thereof will be omitted.

그러나 S130 단계에서 확인한 결과 제3 RU(20-3)에 과부하가 발생하였다면, 과부하 여부 확인부(120)는 인접한 모든 RU에서 과부하가 발생하였는지 확인한다(S140). 만약 어느 하나의 RU에서 과부하가 발생하지 않았다면, 해당 RU의 자원이 단말(70)에 할당되도록 한다. However, if it is determined in step S130 that the overload occurs in the third RU (20-3), the overload check unit 120 checks whether the overload occurs in all adjacent RU (S140). If an overload has not occurred in any one RU, resources of the corresponding RU are allocated to the terminal 70.

이때, 과부하가 발생하지 않은 RU가 연결된 DU가 제1 DU(10-1)인 경우라면, 망 전환 결정부(130)는 해당 단말(70)의 망 내 전환을 결정한다. 그리고 S160 단계에서 데이터 접속을 유도할 때 제1 DU(10-1)의 RU로 전환 접속 후 데이터 접속을 유도하도록 제어한다(S160). In this case, if the DU to which the RU which does not generate an overload is connected is the first DU 10-1, the network switching determining unit 130 determines the intra-network switching of the corresponding terminal 70. In operation S160, when the data connection is induced, the control unit is controlled to induce the data connection after the switching connection to the RU of the first DU 10-1 (S160).

반면, S140 단계에서 확인한 결과 모든 RU에서 과부하가 발생하였다고 확인하여 DU에서 제어 가능한 리소스가 충분하지 않은 경우, 망 전환 결정부(130)는 단말(70)의 이종 망으로의 망 전환을 결정하고 이종망 게이트웨이(60)로 망 전환을 요청한다(S170). 이후의 절차에 대해서 도 3b를 참조로 설명한다.On the other hand, if it is determined in step S140 that the overload occurred in all the RU is not enough controllable resources in the DU, the network switching determination unit 130 determines the network switching to the heterogeneous network of the terminal 70 and heterogeneous A network switch request is made to the network gateway 60 (S170). The following procedure will be described with reference to FIG. 3B.

도 3b에 도시된 바와 같이, 망 전환 결정부(130)가 이종망 게이트웨이(60)로 단말(70)의 망 전환을 요청하면, 이종망 게이트웨이(60)는 MME(30)로 단말(70)의 접속 망이 변경됨을 알리는 망 변경 정보를 전송한다(S200). 이때, 망 변경 정보에는 단말의 식별자와 현재 단말의 위치 정보를 포함한다.As shown in FIG. 3B, when the network switching determining unit 130 requests the network switching of the terminal 70 to the heterogeneous network gateway 60, the heterogeneous network gateway 60 sends the terminal 70 to the MME 30. The network change information indicating that the access network is changed is transmitted (S200). In this case, the network change information includes an identifier of the terminal and location information of the current terminal.

이종망 게이트웨이(60)는 단말(70)로 제2 망으로의 접속 전환을 요청하고(S210), 단말(70)은 P-GW(50)로 인증 및 IP 주소의 할당을 요청한다(S220). P-GW(50)는 S220 단계의 요청에 따라 단말을 인증하고, 인증이 완료되면 IP 주소를 생성하여 단말(70)에 제공한다(S230). The heterogeneous network gateway 60 requests the terminal 70 to switch the access to the second network (S210), and the terminal 70 requests the authentication and the assignment of the IP address to the P-GW 50 (S220). . The P-GW 50 authenticates the terminal according to the request of step S220, and when the authentication is completed, generates the IP address and provides the terminal 70 to the terminal 70 (S230).

단말(70)은 S230 단계를 통해 수신한 정보를 토대로 단말(70)의 인증이 성공적으로 수행되었고, 제2 망에서 사용할 IP 주소를 할당받았는지 확인한다(S240). 만약 P-GW(50)에서 단말(70)에 대한 인증을 실패하였거나 IP 주소가 할당되지 않았다면 단말(70)은 제1 망의 접속을 유지한다(S250). 여기서 단말(70)의 인증이 실패하는 경우나 IP 주소가 할당되지 않는 경우는 다양한 경우가 존재할 수 있으며, 어느 하나의 경우로 한정하여 설명하지는 않는다.The terminal 70 checks whether the authentication of the terminal 70 has been successfully performed based on the information received through the step S230, and is assigned an IP address to be used in the second network (S240). If the P-GW 50 fails to authenticate the terminal 70 or is not assigned an IP address, the terminal 70 maintains the connection of the first network (S250). In this case, when the authentication of the terminal 70 fails or when the IP address is not assigned, various cases may exist, and the present invention is not limited to any one case.

그러나 인증에 성공하고 IP 주소가 할당되어 있다면, 단말(70)은 해당 IP 주소를 토대로 이종망 게이트웨이(60)를 통해 제2 망으로의 접속을 시도한다(S260). 이종망 게이트웨이(60)는 P-GW(50)로 제2 망을 통해 단말(70)이 서비스를 제공받기 위해 필요한 단말에 대한 베어러 전환을 요청한다(S270). However, if the authentication is successful and the IP address is assigned, the terminal 70 attempts to access the second network through the heterogeneous network gateway 60 based on the corresponding IP address (S260). The heterogeneous network gateway 60 requests the P-GW 50 to bearer switching for the terminal required for the terminal 70 to receive a service through the second network (S270).

베어러 전환을 요청 받은 P-GW(50)는 해당 단말(70)로 이미 할당되어 있는 제1 망에 대한 베어러를 정리하기 위하여 제1 망과의 베어러 정리 절차를 수행한다. 먼저 P-GW(50)는 MME(30)로 제1 망과 단말(70) 사이에 생성된 베어러의 정리를 요청하고(S280), 이를 수신한 MME(30)는 제1 망의 베어러를 정리하고(S290) 단말의 상태를 연결(connected) 상태에서 대기(idle) 상태로 천이하여 단말 상태를 변경한 후 이를 P-GW(50)에 알린다(S300, S310). 즉, 단말(70)과 S-GW(40) 사이의 베어러에 대한 연결은 해제하되, 하향 트래픽 발생시 P-GW(50)에서 제공되는 단말의 IP 주소를 유지시킬 수 있는 P-GW(50)와 S-GW(40)사이의 터널은 유지한다.The P-GW 50, which has been requested to switch the bearer, performs a bearer cleanup procedure with the first network to clean up the bearer for the first network that is already allocated to the corresponding terminal 70. First, the P-GW 50 requests the MME 30 to clean up a bearer generated between the first network and the terminal 70 (S280), and the received MME 30 cleans up the bearer of the first network. The state of the terminal is changed from the connected state to the idle state by changing the state of the terminal and then notified to the P-GW 50 (S300, S310). That is, the connection to the bearer between the terminal 70 and the S-GW 40 is released, but the P-GW 50 may maintain the IP address of the terminal provided by the P-GW 50 when downlink traffic occurs. And the tunnel between the S-GW 40 is maintained.

이때 MME(30)는 S-GW(40)에서 관리하는 단말(70)에 대한 하향 링크측 TEID는 유지하는 반면, 상향 링크 TEID는 유지하지 않는다. 또한 MME(30)를 통해 단말(70)로의 시그널링이 필요한 음성 콜 서비스나 MMS(Multi Message Service) 등과 같은 단말 서비스를 위한 서비스 요청이 가능하도록 구조를 유지하고 있어야 한다.In this case, the MME 30 maintains the downlink side TEID for the terminal 70 managed by the S-GW 40, but does not maintain the uplink TEID. In addition, the structure must be maintained to enable a service request for a terminal service such as a voice call service or a multi message service (MMS) requiring signaling to the terminal 70 through the MME 30.

MME(30)가 단말(70)의 상태 변경이 완료하면, P-GW(50)는 이종망 게이트웨이(60)로 단말(70)의 제1 망에 대한 베어러는 정리된 상태임을 알린다(S320). 이와 동시에 P-GW(50)는 단말(70)이 제2 망을 통해 서비스를 제공받을 수 있도록 제2 망에 대한 베어러를 생성하여 S320 단계에서 제1 망에 대한 베어러가 정리된 상태임을 알릴 때 함께 제공한다.When the MME 30 completes the state change of the terminal 70, the P-GW 50 notifies the heterogeneous network gateway 60 that the bearer for the first network of the terminal 70 is in a clean state (S320). . At the same time, when the P-GW 50 generates a bearer for the second network so that the terminal 70 can receive a service through the second network, the P-GW 50 notifies that the bearer for the first network is arranged in step S320. Provide together.

그러면 이종망 게이트웨이(60)는 단말(70)로 생성된 제2 망의 베어러를 통해 서비스를 이용하도록 데이터 호를 전달한다(S330). 단말(70)은 제2 망으로의 전환 접속을 완료하고(S340), 제2 망을 통해 데이터 패킷을 수신한다. Then, the heterogeneous network gateway 60 transmits the data call to use the service through the bearer of the second network generated by the terminal 70 (S330). The terminal 70 completes the switching connection to the second network (S340), and receives a data packet through the second network.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (10)

데이터 트래픽 전환 유도 시스템이 단말로 제공되는 데이터 트래픽의 전환을 유도하는 방법에 있어서,
하나 이상의 디지털 신호 처리부는 각각 복수의 라디오 신호 처리부가 연동하고, 상기 단말이 제1 라디오 신호 처리부로 연결을 시도하여 제1 망에서 서비스를 이용하면,
상기 제1 라디오 신호 처리부 및 상기 제1 라디오 신호 처리부에 인접한 라디오 신호 처리부의 가용 리소스를 확인하여 과부하가 발생하였는지 확인하는 단계;
상기 제1 라디오 신호 처리부에 과부하가 발생하였다고 판단하면, 상기 인접한 라디오 신호 처리부 중 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 있는지 확인하는 단계; 및
상기 인접한 라디오 신호 처리부에 모두 과부하가 발생하였다면, 상기 단말이 상기 제1 망과 상이한 제2 망으로의 전환 접속을 통해 상기 제2 망으로부터 서비스를 이용하도록 제어하는 단계
를 포함하는 데이터 트래픽 전환 유도 방법.
In the data traffic switching induction system to induce the conversion of data traffic provided to the terminal,
When at least one digital signal processor is linked to a plurality of radio signal processors, the terminal attempts to connect to the first radio signal processor to use a service in a first network.
Checking an available resource by checking an available resource of the first radio signal processor and the radio signal processor adjacent to the first radio signal processor;
If it is determined that an overload has occurred in the first radio signal processor, checking whether there is a radio signal processor that is not overloaded among the adjacent radio signal processor; And
If all of the adjacent radio signal processing units are overloaded, controlling the terminal to use a service from the second network through a switching connection to a second network different from the first network;
Data traffic conversion induction method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 과부하가 발생하였는지 확인하는 단계는,
상기 단말이 연결을 시도한 제1 라디오 신호 처리부에 할당된 포트를 통해 송수신되는 데이터 트래픽을 확인하는 단계; 및
상기 데이터 트래픽의 양이 상기 제1 라디오 신호 처리부에 대해 미리 설정한 임계값보다 많은지 확인하는 단계
를 포함하는 데이터 트래픽 전환 유도 방법.
The method of claim 1,
Checking whether the overload has occurred,
Confirming data traffic transmitted and received through a port allocated to a first radio signal processor to which the terminal attempts to connect; And
Checking whether the amount of data traffic is greater than a threshold set in advance for the first radio signal processor;
Data traffic conversion induction method comprising a.
제2항에 있어서,
상기 과부하가 발생하였는지 확인하는 단계는,
상기 단말의 위치 정보를 등록하는 단계
를 더 포함하는 데이터 트래픽 전환 유도 방법.
The method of claim 2,
Checking whether the overload has occurred,
Registering location information of the terminal;
Data traffic conversion induction method further comprising.
제1항에 있어서,
상기 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 있는지 확인하는 단계는,
과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 있다면, 상기 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 연동한 디지털 신호 처리부가 제1 디지털 신호 처리부 또는 제2 디지털 신호 처리부 중 어느 디지털 신호 처리부에 연결되어 있는지 확인하는 단계; 및
상기 과부하가 발생하지 않은 라디오 신호 처리부가 상기 제2 디지털 신호 처리부에 연결되어 있으면, 망내 전환 절차를 수행하도록 제어하는 단계
를 포함하는 데이터 트래픽 전환 유도 방법.
The method of claim 1,
The step of checking whether there is a radio signal processing unit is not overloaded,
If there is no overload radio signal processor, checking whether the digital signal processor interworked with the overload radio signal processor is connected to one of the first digital signal processor and the second digital signal processor. ; And
Controlling to perform an in-network switching procedure when the radio signal processing unit in which the overload has not occurred is connected to the second digital signal processing unit.
Data traffic conversion induction method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 제2 망으로부터 서비스를 이용하도록 제어하는 단계 이후에,
상기 제2 망은 이종 게이트웨이, P-GW(Packet data network gateway), S-GW(Serving Gateway) 및 MME(Mobility Management Entity)를 포함하고,
상기 이종 게이트웨이는 상기 MME로 상기 단말의 접속 망 변경 정보를 전송하고, 상기 단말로 제2 망으로의 접속을 요청하는 단계;
상기 단말이 상기 제2 망에서 사용할 IP 주소를 할당 받았는지 확인하고, IP 주소를 할당받았으면 제2 망으로의 접속을 시도하는 단계;
상기 이종 게이트웨이는 상기 P-GW로 상기 단말의 베어러 전환을 요청하고, 상기 P-GW는 상기 MME로 상기 단말이 제1 망 접속시 할당되어 있는 제1 망과의 베어러 정리를 요청하는 단계;
상기 MME가 상기 단말에 대한 제1 망과의 베어러를 정리하고, 상기 이종 게이트웨이는 상기 단말로 데이터 호를 전달하는 단계; 및
상기 단말은 제2 망에 접속하여 서비스를 상기 데이터 호를 이용하여 서비스를 이용하는 단계
를 포함하는 데이터 트래픽 전환 유도 방법.
The method of claim 1,
After controlling to use a service from the second network,
The second network includes a heterogeneous gateway, a packet data network gateway (P-GW), a serving gateway (S-GW), and a mobility management entity (MME).
Transmitting, by the heterogeneous gateway, the access network change information of the terminal to the MME, and requesting the terminal to access a second network;
Checking whether the terminal has been allocated an IP address for use in the second network, and attempting to access the second network if the terminal has been assigned an IP address;
The heterogeneous gateway requests bearer switching of the terminal to the P-GW, and the P-GW requests bearer clearance with a first network allocated to the MME when the terminal accesses a first network;
The MME arranging a bearer with a first network for the terminal, and the heterogeneous gateway forwarding a data call to the terminal; And
The terminal accessing a second network and using a service by using the data call
Data traffic conversion induction method comprising a.
제5항에 있어서,
상기 접속을 시도하는 단계는,
상기 단말이 상기 P-GW로 단말 인증 및 IP 주소를 요청하는 단계; 및
상기 P-GW가 상기 단말에 대한 인증을 수행하고, 인증이 완료되면 상기 단말이 사용할 IP 주소를 생성하여 상기 단말로 제공하는 단계
를 포함하는 데이터 트래픽 전환 유도 방법.
The method of claim 5,
Attempting the connection,
Requesting, by the terminal, terminal authentication and an IP address from the P-GW; And
The P-GW performing authentication on the terminal, and when the authentication is completed, generating an IP address to be used by the terminal and providing the terminal to the terminal;
Data traffic conversion induction method comprising a.
제5항에 있어서,
상기 단말로 데이터 호를 전달하는 단계는,
상기 단말 상태를 연결 상태에서 대기 상태로 천이하여 상기 단말의 상태를 변경하는 단계
를 포함하는 데이터 트래픽 전환 유도 방법.
The method of claim 5,
The step of transmitting a data call to the terminal,
Changing the state of the terminal by changing the terminal state from a connected state to a standby state;
Data traffic conversion induction method comprising a.
제7항에 있어서,
상기 단말의 상태를 변경하는 단계는,
상기 MME는 상기 단말과 상기 S-GW 사이의 베어러에 대한 연결은 해제하고, 하향 트래픽 발생시 상기 P-GW에서 제공되는 상기 단말의 IP 주소를 유지하도록 상기 P-GW와 상기 S-GW사이의 터널은 유지하는 데이터 트래픽 전환 유도 방법.
The method of claim 7, wherein
Changing the state of the terminal,
The MME releases the connection to the bearer between the terminal and the S-GW and maintains the IP address of the terminal provided by the P-GW when downlink traffic occurs. The tunnel between the P-GW and the S-GW How to keep data traffic diverted.
단말로 제공되는 데이터 트래픽의 전환을 유도하는 시스템에 있어서,
상기 단말이 제1 DU(Digital Unit)에 연결되어 있는 제1 RU(Radio Unit)로 연결을 시도하면, 상기 단말의 위치 정보를 확인하여 저장하는 단말 위치 확인부;
상기 단말이 연결을 시도하는 상기 제1 RU 및 상기 제1 RU에 인접해 있으며 상기 제1 DU 또는 제2 DU에 연결되어 있는 복수의 제2 RU들의 과부하 여부를 확인하는 과부하 여부 확인부; 및
상기 과부하 여부 확인부가 확인한 결과 상기 복수의 제2 RU들 중 어느 하나의 제2 RU가 상기 단말이 이용하고자 하는 서비스를 제공할 가용 리소스가 있으면 상기 단말이 상기 어느 하나의 제2 RU로 망 내 전환하도록 결정하고, 상기 복수의 제2 RU들 전체에 과부하가 발생하였다면 상기 단말의 이종 망의로의 망 전환을 결정하여 제어하는 망 전환 결정부
를 포함하는 데이터 트래픽 전환 유도 시스템.
In the system for inducing switching of data traffic provided to the terminal,
A terminal location checking unit that checks and stores location information of the terminal when the terminal attempts to connect to a first radio unit (RU) connected to a first digital unit (DU);
An overload confirmation unit confirming whether an overload of a plurality of second RUs adjacent to the first RU and the first RU to which the terminal attempts to connect and connected to the first DU or the second DU; And
If the second RU of the plurality of second RUs has available resources to provide the service that the terminal wants to use, the terminal switches the network to the one of the second RUs as a result of the overload confirming unit. And a network switching determining unit for determining and controlling a network switching to a heterogeneous network of the terminal if an overload occurs in all of the plurality of second RUs.
Data traffic conversion induction system comprising a.
제9항에 있어서,
상기 과부하 여부 확인부는,
상기 제1 RU 및 상기 복수의 제2 RU들에 각각 할당된 포트로 송수신되는 데이터 트래픽 양을 확인하고, 상기 제1 RU 및 상기 복수의 제2 RU들에 각각 할당된 최대 트래픽 처리량에 대해 미리 설정한 임계값 이상으로 데이터 트래픽이 발생하면 상기 제1 RU에 과부하가 발생한 것으로 확인하는 데이터 트래픽 전환 유도 시스템.
The method of claim 9,
The overload confirmation unit,
Confirm an amount of data traffic transmitted and received to a port allocated to each of the first RU and the plurality of second RUs, and preset a maximum traffic throughput allocated to each of the first RU and the plurality of second RUs The system of claim 1, wherein when the data traffic occurs above one threshold, the first RU is overloaded.
KR1020120151327A 2012-12-21 2012-12-21 System and method for data traffic off-load KR102069339B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120151327A KR102069339B1 (en) 2012-12-21 2012-12-21 System and method for data traffic off-load

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120151327A KR102069339B1 (en) 2012-12-21 2012-12-21 System and method for data traffic off-load

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140082072A KR20140082072A (en) 2014-07-02
KR102069339B1 true KR102069339B1 (en) 2020-01-23

Family

ID=51733072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120151327A KR102069339B1 (en) 2012-12-21 2012-12-21 System and method for data traffic off-load

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102069339B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010509816A (en) * 2006-11-20 2010-03-25 アルカテル−ルーセント Method and system for wireless cellular indoor communication
JP2012169741A (en) * 2011-02-10 2012-09-06 Hitachi Ltd Distributed antenna system, base station device and radio resource control method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010509816A (en) * 2006-11-20 2010-03-25 アルカテル−ルーセント Method and system for wireless cellular indoor communication
JP2012169741A (en) * 2011-02-10 2012-09-06 Hitachi Ltd Distributed antenna system, base station device and radio resource control method

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140082072A (en) 2014-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11792767B2 (en) Wireless communications for communication setup/response
US20220159533A1 (en) Communication system
KR102080317B1 (en) Method and apparatus for managing an interface for supporting LTE / NR interworking in a wireless communication system
JP5820066B2 (en) Traffic offload via local network based on APN specific information or non-APN specific information
US11129054B2 (en) Methods, systems and devices for supporting local breakout in small cell architecture
US8837395B2 (en) Method and entity for conveying data units
EP3602978B1 (en) Coordinated selection of user plane functions in core and radio access networks
JP6159012B2 (en) Proximity service providing method and apparatus
CN114556992A (en) Configuration of time sensitive bridges during handover
CN101998468B (en) The implementation method of self-optimizing in a kind of mobile communication system, system and base station
JP2011527537A (en) Method and system for determining activation of signaling saving function in idle mode
CN102131251A (en) Method for data forwarding
US20160150513A1 (en) Method and device for host configuration
CN111510977B (en) Mobility management method and device
WO2015062643A1 (en) Keeping user equipment in a state attached to a cellular communication network during offloading of cellular data to another communication network
JP2015515200A (en) Load balancing
WO2011143997A1 (en) Method and device for routing
US11641602B2 (en) Systems and methods for handover of dual connectivity user equipment
CN111629406B (en) Method for switching processing, related device, program product and storage medium
US10070351B1 (en) Method and system for assigning a contention-free access resource
KR101383294B1 (en) Base station and virtual base station system for controllling connection of data offloading
WO2022022082A1 (en) Communication method and communication apparatus
KR102069339B1 (en) System and method for data traffic off-load
CN115361660B (en) Communication method, device and system for voice service
KR101449720B1 (en) Method And Apparatus for Reducing Bearer Setup Time

Legal Events

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