KR102092563B1 - 무선 랜 액세스 포인트를 이용한 통신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 랜 액세스 포인트를 이용한 통신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 랜 액세스 포인트를 이용한 통신 방법 및 장치에 관한 것으로본 발명의 일 실시 예에 따르는 무선 랜 액세스 포인트(WLAN AP)의 통신 방법은, 상기 무선 랜 액세스 포인트가 사용자 장치(UE)를 식별하기 위한 제1 식별자와 eNodeB(eNB)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자를 서로 연관시켜 저장하는 식별자 저장 단계, 상기 사용자 장치로부터 상기 제1 식별자 및 데이터를 포함하는 제1 패킷을 수신하는 단계, 상기 제1 패킷을 수신하면, 상기 제1 식별자에 상응하는 제2 식별자를 상기 패킷의 데이터에 결합하여 제2 패킷을 생성하는 단계 및 상기 제2 패킷을 상기 eNB에 송신하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 하나의 애플리케이션에서 무선 랜과 LTE 양쪽 경로들을 통해 고속 데이터 전송을 받을 수 있으며, 제한적인 자원인 IP 주소를 절약할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

무선 랜 액세스 포인트를 이용한 통신 방법 및 장치 {METHOD AND APARATUS FOR COMMUNICATION USING WLAN ACCESS POINT}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 무선 랜 AP를 이용한 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 무선 랜을 사용하는 이동 통신 시스템의 망 구성도이다.
도 1을 참조하면, 이동 통신 시스템의 예시로 LTE(Long-Term Evolution) 이동 통신 시스템의 무선 액세스 네트워크(100)가 도시돼 있다. 무선 액세스 네트워크(100)는 차세대 기지국(eNB; eNodeB; Evolved Node B)(110), 이동성 관리 엔티티(MME; Mobility Management Entity)(120), 서빙 게이트웨이(SGW; Serving-Gateway)(130) 및 PGW(PDN-Gateway; Packet Data Network Gateway)(140)를 포함한다. 사용자 장치(UE; User Equipment)는 eNB(110) 및 SGW(130), 그리고 PGW(140)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
eNB(110)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. eNB(110)는 UE(135)와 무선 채널로 연결된다. eNB(110)는 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다.
LTE 시스템에 따르면, 인터넷 프로토콜을 통한 음성(VoIP; Voice over IP)과 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 된다. 그러므로, LTE 시스템은 UE(135)들의 상황 정보를 수집하여 스케줄링을 하는 장치를 필요로 하며, 이러한 기능을 eNB(110)가 담당한다.
SGW(130)는 데이터 베어러(Bearer)를 제공하는 장치이며, MME(120)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME(120)는 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 하나의 MME(120)는 복수의 eNB(110)들과 연결될 수 있다.
UE(135)는 무선 랜 액세스 포인트(WLAN AP)(150)를 통해 LTE 시스템의 PGW(140)에 접속하여 데이터를 송수신할 수 있다. 다만, 종래 기술에 따르면 UE(135)가 WLAN AP(150)를 통해 PGW(140)에 접속하는 경우 보안(security)이나 QoS(Quality of Service) 매핑 등을 위해 별도의 노드인 ePDG(enhanced Packet Data Gateway)(160)를 이용해야 한다.
LTE와 같은 무선 통신 시스템에서 QoS를 적용할 수 있는 단위는 베어러이다. 하나의 베어러는 동일한 QoS 요구사항을 갖는 IP 흐름들을 전송하는데 사용된다. 베어러에는 QoS와 관련된 파라미터가 지정될 수 있으며 여기엔 QCI(QoS Class Identifier)와 ARP(Allocation Retention Priority)가 포함된다. 하나의 IP 주소는 하나의 PDN 연결에 대응된다. 하나의 PDN 연결에는 다수의 베어러가 속할 수 있다.
도 1에서 도시되는 바와 같이, 종래의 LTE 시스템에서도 UE(135)가 LTE 액세스 망과 무선 랜을 동시에 사용하는 것은 가능하다. 그러나 현재 망 구조상 무선 랜과 LTE 망이 PGW(140)만을 공유하는 형태로 서비스를 제공하므로, UE(135)는 무선 랜과 LTE를 동시에 사용한다 해도 각각에 대해 서로 다른 IP 주소를 할당 받아서 사용해야한다. 따라서, IP 주소가 낭비될 수 있으며, 또한 일반적으로 하나의 애플리케이션이 하나의 IP 주소를 사용하는 현실을 고려하면, 결과적으로 하나의 애플리케이션에 대해 무선 랜과 LTE를 동시에 사용하는 서비스를 제공하기 힘들다. 또한 LTE와 무선 랜이 서로 분리되어 동작하므로 자원 관리가 효율적으로 이루어지기 힘들며, 사업자는 무선 랜을 활용하기 위해 ePDG(160) 등 추가적인 망 구성요소에 투자해야만 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 IP 주소를 절약하고, 한 애플리케이션이 무선 랜과 LTE를 동시에 활용할 수 있도록 하는 데 목적이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따르는 무선 랜 액세스 포인트(WLAN AP)의 통신 방법은, 상기 무선 랜 액세스 포인트가 사용자 장치(UE)를 식별하기 위한 제1 식별자와 eNodeB(eNB)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자를 서로 연관시켜 저장하는 식별자 저장 단계, 상기 사용자 장치로부터 상기 제1 식별자 및 데이터를 포함하는 제1 패킷을 수신하는 단계, 상기 제1 패킷을 수신하면, 상기 제1 식별자에 상응하는 제2 식별자를 상기 패킷의 데이터에 결합하여 제2 패킷을 생성하는 단계 및 상기 제2 패킷을 상기 eNB에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따르는 무선 랜 액세스 포인트(WLAN AP)는 상기 무선 랜 액세스 포인트가 사용자 장치(UE)를 식별하기 위한 제1 식별자와 eNodeB(eNB)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자를 서로 연관시켜 저장하는 저장부, 상기 사용자 장치로부터 상기 제1 식별자 및 데이터를 포함하는 제1 패킷을 수신하는 송수신부 및 상기 제1 패킷을 수신하면, 상기 제1 식별자에 상응하는 제2 식별자를 상기 패킷의 데이터에 결합하여 제2 패킷을 생성하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 송수신부는 상기 제2 패킷을 상기 eNB에 송신할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(UE)의 통신방법은, eNodeB(eNB)로부터 무선 랜 액세스 포인트를 검색하기 위한 정보를 수신하는 단계, 상기 정보에 기초하여 무선 랜 액세스 포인트에 접속하는 단계, 상기 무선 랜 액세스 포인트에 상기 무선 랜 액세스 포인트가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1 식별자와 상기 eNodeB(eNB)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자를 송신하는 단계 및 상기 무선 랜 액세스 포인트에 상기 제1 식별자 및 데이터를 포함하는 패킷을 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(UE)는 eNodeB(eNB)로부터 무선 랜 액세스 포인트를 검색하기 위한 정보를 수신하고 상기 정보에 기초하여 무선 랜 액세스 포인트에 접속하고, 상기 무선 랜 액세스 포인트에 상기 무선 랜 액세스 포인트가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1 식별자와 상기 eNodeB(eNB)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자를 송신하고, 상기 무선 랜 액세스 포인트에 상기 제1 식별자 및 데이터를 포함하는 패킷을 송신하는 송수신부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 동일한 IP 주소를 가지고(즉, 하나의 PDN 연결을 가지고) 무선 랜과 LTE를 동시에 사용할 수 있도록 하여, 하나의 애플리케이션에서 무선 랜과 LTE 양쪽 경로들을 통해 고속 데이터 전송을 받을 수 있으며, 제한적인 자원인 IP 주소를 절약할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 무선 랜이 LTE 액세스 망에 의해 직접적으로 제어 받을 수 있어 자원 관리가 효과적으로 이루어질 수 있으며, ePDG나 ANDSF(Access Network Discovery and Selection Function)와 같이 무선 랜을 사용하기 위해 요구되었던 망 구성 요소들도 생략될 수 있다.
도 1은 무선 랜을 사용하는 이동 통신 시스템의 망 구성도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 망 구성도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 베어러를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(235)에 구현되는 프로토콜 레이어들을 나타내는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실예에 따르는 베어러들의 사용 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 eNB(210)가 사용자 장치(235)에게 주변의 무선 랜 AP에 대한 정보를 보고하는 과정의 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(235)와 무선 랜 AP(250)을 통한 베어러를 생성하는 과정의 순서도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 eNB(210)가 사용자 장치(235)와의 관계에서 무선 랜 AP(250)를 통한 베어러를 생성하는 과정의 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 PGW 개시 베어러 활성화(PGW initiated bearer activation) 과정의 순서도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따르는 PGW 개시 베어러 활성화(PGW initiated bearer activation) 과정의 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 무선 랜 액세스 포인트(250)의 블록구성도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(235)의 블록구성도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
또한 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 기본적인 3GPP(Third Generation Partnership Project) LTE 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 실시 예들은 유사한 기술적 배경 및 시스템 형태를 가지는 여타의 통신/컴퓨터 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
본 명세서는 기존 시스템의 한계를 극복하기 위해 무선 랜을 eNB(110)에 연동시키고 사용자 장치와 LTE 망 사이에서 생성되는 베어러의 개념을 무선 랜에 확장하는 기술을 제안한다. 이를 통해 사용자 장치가 무선 랜을 사용해 추가적인 베어러를 사용할 수 있도록 할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 망 구성도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 베어러를 설명하는 도면이다.
도 2a를 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템은 사용자 장치(235), eNB(210), WLAN AP(250), SGW(230), PGW(240)를 포함한다.
도 2b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(235)는 LTE 시스템과의 관계에서 베어러(예를 들면 Bearer #1)를 생성하여 사용한다. 그와 동시에, 사용자 장치(235)는 무선 랜을 활용하여 Bearer #1과 동일한 IP 주소를 사용하는 Bearer #2를 추가로 생성하여 사용할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(235)에 구현되는 프로토콜 레이어들을 나타내는 도면이다. 사용자 장치(235)는 기존 LTE 시스템에서 IP 패킷을 전송할 수 있는 EPS(Evolved Packet System) 베어러(320) 외에, 추가적으로 무선 랜을 이용해 IP 패킷을 전송할 수 있는 EPS 베어러(330)를 생성하여 사용할 수 있다. 앞서 언급하였듯이, 무선 랜의 베어러(330)와 기존 LTE 베어러(320)는 동일한 PDN 연결에 속해 동일 IP 주소를 사용한다. 또한 IP 패킷이 어떤 베어러를 통해 전송될지는 사용자 단말과 네트워크 사이에서 정한 패킷 필터링 큐칙에 따라 패킷 필터링부(310)에서 결정된다. 종래의 LTE 베어러(320)는 PDCP(Packet Data Convergence Protol) 레이어, RLC(Radio Link Control) 레이어, MAC(Medium Access Control) 레이어, PHY(Physical) 레이어 및 IP 레이어와 연관되어 통신을 수행한다. 또한 무선 랜을 위한 EPS 베어러(330)는 WLAN MAC 레이어, WLAN PHY 레이어 및 IP 레이어와 연관되어 통신을 수행한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실예에 따르는 베어러들의 사용 예를 나타낸 도면이다. LTE 시스템에서 사용자 장치(235)의 EPS 베어러(EPS bearer)는 사용자 장치(235)와 eNB(210) 사이의 제1 DRB(Data Radio Bearer), eNB(210)와 SGW(230)사이의 S1 베어러, 그리고 SGW(230)와 PGW(240)사이의 S5 베어러로 나뉜다. 만약 사용자 장치(235)가 무선 랜을 사용해 베어러를 생성하면 사용자 장치(235)는 무선 랜을 통해 eNB(210)와의 사이에서 제2 DRB를 생성하는 특징이 있다. 이를 가능케 하기 위해 사용자 장치(235), 무선 랜 AP(250), 그리고 eNB(210)는 베어러를 서로 매핑할 수 있어야 한다.
도 4b를 참조하면, 상위 레이어에서 사용자 데이터 페이로드(410)가 발생한다. 사용자 장치(235)는 페이로드(410)와 동일한 페이로드(420c)에 LCID(Logical Channel ID)(420b), 그리고 WLAN ID(420b)를 붙여서 생성한 전체 패킷(420)을 무선 랜 AP(230)에 전송한다. 여기서 LCID는 eNB(210)가 사용자 장치(235)와의 사이에서의 DRB를 식별하기 위한 식별자이다. 또한 WLAN ID는 무선 랜 AP(250)가 사용자 장치(235)를 식별하기 위한 식별자이다. 무선 랜 AP(250)는 이 패킷(420)을 수신하면, WLAN ID(420a)를 통해 이 패킷(420)이 어떤 사용자 장치(235)로부터 송신됐는지 식별할 수 있다. 또한 무선 랜 AP(250)는 WLAN ID(420a)를 통해 어떤 eNB(210)에게 이 패킷을 전달해야 하는지 알 수 있다. 무선 랜 AP(250)는 WLAN ID를 LTE에서 사용하는 UE ID(430a)로 변경하여 eNB(210)에게 전달한다. UE ID(430a)는 LCID(430b) 및 페이로드(430c)와 결합하여 전체 패킷(430)을 이룬다. 여기서 UE ID(430a)는 eNB(210)가 사용자 단말을 식별하기 위한 식별자로, C-RNTI(Control-Radio Network Temporary Identifier), S-TMSI(SAE(System Architecture Evolution) Temporary Mobile Subscriber Identity) 또는 IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 등 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. LCID(430b)는 LCID(420b)와 동일하고 페이로드(430c)는 페이로드(420c)와 동일하다. eNB(210)는 UE ID(430a)와 LCID(430b)를 통해 이 패킷이 어떤 사용자의 어떤 DRB에 속한 패킷임을 알 수 있으며, 이를 이용해 SGW(230)에게 페이로드(440b)와 TEID(Tunnel Endpoint IDentifier)(440a)를 포함하는 패킷(440)을 전송할 수 있다. 여기서 페이로드(440b)는 페이로드(430c)와 동일하다. 여기서 UE(235)로부터 SGW(230)로 데이터가 전달되는 것을 가정하였으나, 반대로 SGW(230)로부터 UE(235)로 데이터가 전달되는 경우에도 유사한 방식으로 데이터 전달이 수행될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 eNB(210)가 사용자 장치(235)에게 주변의 무선 랜 AP에 대한 정보를 보고하는 과정의 순서도이다.
단계 510에서 eNB(210)는 사용자 장치(235)에게 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 송신한다. 여기서 RRC 메시지는 예를 들어 WLAN PROBE REQUEST 메시지가 될 수 있다. RRC 메시지는 해당 메시지가 프로브 명령(probe command)임을 지시하는 지시자 및 대상 SSID(Service Set Identifier) 리스트(또는 기타 WLAN AP 식별정보)를 포함할 수 있다. 그리고 RRC 메시지는 채널 ID 리스트 또는 채널 주파수 리스트를 더 포함할 수 있다. 또한 이 메시지는 사용자 단말이 측정하여 보고해야 하는 정보가 무엇인지를 지시하는 지시자를 더 포함할 수 있다.
사용자 장치(235)는 이 RRC 메시지를 수신하면, 단계 520에서 해당 RRC 메시지의 SSID 리스트 등을 이용하여 무선 랜 AP들의 정보를 수집한다. 예를 들어 해당 RRC 메시지에 SSID 리스트가 포함된 경우 사용자 장치(235)는 해당 SSID를 갖는 무선 랜 AP들의 정보를 수집한다(WLAN Probing). 여기서 무선 랜 AP들의 정보는 무선 랜의 ID (SSID, BSSID(Basic Service Set IDentifier, HESSID (Homogeneous Extended Service Set IDentifier) 등), 사용 주파수나 채널 ID, 무선 랜 타입, 수신 파워 세기, 로드 (또는 혼잡) 정보, 베뉴 이름(Venue name), 로밍 콘소시엄(Roaming Consortium), NAI(Network Access Identifier) 렐름(realm), 도메인 이름(domain name) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 여기서 수신 파워 세기는 사용자 장치와 무선 랜 AP 사이의 신호 품질에 대응되며, 로드 정보는 무선 랜 AP에 접속했을 때 사용자 단말에게 제공할 수 있는 서비스 품질을 예측하기 위해 사용될 수 있는 정보로 무선 랜 AP에 연결된 단말(사용자 장치)의 수, 채널의 사용량(utilization), 무선 랜 AP에 연결된 백홀(backhaul)의 처리량, 평균 접속 지연 시간 (Average Acess Delay), 각 사용자 장치에 대해 제공할 수 있는 전송률(throughput) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 상기 무선 랜 AP들의 정보 중 어떤 것을 파악하여 보고할지는 앞선 eNB(210)로부터 수신한 명령 메시지에 명시될 수도 있고, 사용자 장치(235)에 설정된 정보에 기반하여 결정될 수도 있다. 해당 RRC 메시지에 채널 ID나 주파수가 포함된 경우 해당 채널/주파수 대역에 대해 무선 랜 AP들의 정보를 수집한다.
단계 530에서 사용자 장치(235)는 수집된 무선 랜 AP들의 정보를 RRC메시지를 이용해 eNB(210)에게 보고한다. 여기서 RRC 메시지는 예를 들어 WLAN PROBE RESPONSE 메시지가 될 수 있다. eNB(210)는 이 무선 랜 AP들의 정보를 저장해서 추후 사용할 수 있다. 특히 eNB(210)는 해당 사용자 장치(235)의 무선 랜을 이용한 베어러 생성 여부나 무선 랜 선택 등을 위해 단계 530에서 수신한 무선 랜 AP 정보를 활용한다. 변형 예에 따르면, eNB(210)는 상기 과정을 통해 얻은 무선 랜 AP들의 정보를 기반으로 사용자 장치(235)에게 주변에 있는 무선 랜 AP들의 정보를 제공해 사용자 장치(235)가 무선 랜 AP들을 찾기 위해 수행하는 과정을 줄이거나 생략할 수 있도록 할 수 있다. 이 동작은 사용자 장치(235)가 가용한 무선 랜 AP를 찾아 접속하는데 까지 걸리는 시간을 줄이거나, 필요한 배터리 소모를 줄이기 위한 목적으로 수행될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(235)와 무선 랜 AP(250)을 통한 베어러를 생성하는 과정의 순서도이다. eNB(210)는 사용자 장치(235)와의 사이에서 무선 랜 베어러를 생성한다고 결정하면 단계 610에서 RRC 메시지를 사용자 장치(235)에게 송신한다. 여기서 RRC 메시지는 예를 들면, WLAN SETUP COMMAND가 될 수 있다. RRC 메시지는 무선 랜 AP을 검색하기 위한 정보, 예를 들어 SSID, 채널 ID, 주파수 정보, 무선 랜과 사용할 키 등의 보안 컨텍스트(security context) 중 어느 하나 이상을 사용자 장치(235)에게 전달한다.
단계 615에서 eNB(210)는 무선 랜 AP(250)에게 사용자 장치(235)에 대한 정보를 송신할 수 있다. 여기서 사용자 장치(235)에 대한 정보는 예를 들어 LTE에서 사용하는 UE ID, 사용자 장치와의 통신에서 사용할 키 등의 보안 컨텍스트(security context) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 단계 615의 과정은 선택적인 것으로, 실시 예에 따라서는 단계 615의 과정은 생략될 수 있다.
*단계 620에서 사용자 장치(235)는 단계 615에서 수신한 무선 랜 AP에 대한 정보를 사용해서 무선 랜 AP를 발견하고, 접속/인증(association/authentication)과정을 수행한다. Association 과정 중에 사용자 장치(235)는 무선 랜 AP에게 LTE UE ID, 즉 eNB(210)가 사용자 장치(235)를 식별하기 위한 식별자를 제공하고, 무선 랜 AP(250)는 사용자 장치(235)에게 WLAN ID, 즉 WLAN AP(250)가 사용자 장치(235)를 식별하기 위한 식별자를 제공한다. 이를 통해 무선 랜 AP(250)는 UE ID와 WLAN ID의 매핑 테이블을 생성하고 저장할 수 있다.
만약 사용자 장치(235)가 무선 랜 AP(250)에 대한 충분한 정보를 이미 알고 있으며 접속(association) 과정을 거친 경우에는 단계 610, 615 및 620의 과정은 생략될 수 있다.
이후 단게 625에서, 사용자 장치(235)는 베어러를 셋업하기 위해 MME(220)에게 NAS 메시지를 송신한다. 여기서 NAS 메시지는 예를 들면, 베어러 자원 수정(bearer resource modification) 메시지 또는 베어러 자원 할당(bearer resource allocation) 메시지를 포함할 수 있다. 이 메시지는 사용자 장치(235)가 요청하는 베어러가 무선 랜 베어러임을 나타내는 지시자와 무선 랜 AP(250) 식별자 및/또는 SSID를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이러한 정보는 MME(220)/PGW(240)에서 베어러를 설정하고 QoS 파라미터를 정하고, 과금을 하는데 사용될 수 있다. 만약 사용자 장치(235)가 WLAN AP(250)에 이미 접속(association)된 상태에서 무선 랜 베어러를 생성하거나 수정할 경우에는 단계 610 내지 단계 620의 과정을 생략하고 단계 625의 과정부터 진행하면 된다. 단계 630, 635에서 MME(220)는 SGW(230)를 통해 PGW(240)에게 사용자 장치(235)가 무선 랜 AP(250)을 통해 베어러를 추가 한다는 것을 통지한다. 단계 640에서 PGW(240)와 PCRF(Policy Charging Resource Function)(260)는 IP-CAN(IP Connectivity Access Network) 세션을 수립한다. 이후 PGW(240)는 단계 645에서 PGW 개시 베어러 활성화(PGW initiated bearer activation) 과정을 통해 베어러 셋업을 진행한다. PGW 개시 베어러 활성화 과정은 도 8 및 도 9를 참조하여 후술한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 eNB(210)가 사용자 장치(235)와의 관계에서 무선 랜 AP(250)를 통한 베어러를 생성하는 과정의 순서도이다. 도 6의 과정과는 달리 도 7의 실시 예에 따르면 eNB(210)가 사용자 장치(235)의 개입 없이 직접 MME(220)에게 무선 랜 베어러 설정을 요청한다.
단계 710에서 eNB(210)는 베어러를 셋업하기 위해 MME(220)에게 S1 AP 메시지를 송신한다. 이 메시지에는 사용자 장치(235)의 ID, 설정을 요청하는 베어러가 무선 랜 베어러임을 나타내는 지시자(indicator)와 무선 랜 AP(250)의 식별자 또는 무선 랜 AP(250)의 SSID를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이러한 정보는 MME(220)/PGW(240)에서 베어러를 설정하고 QoS 파라미터를 정하고, 과금을 하는데 사용될 수 있다.
단계 720 및 단계 730에서 MME(220)는 SGW(230)를 통해 PGW(240)에게 사용자 장치(235)가 무선 랜 AP(250)를 통해 베어러를 추가 한다는 것을 통지한다. 단계 720 및 단계 730의 과정은 단계 630 및 단계 635와 유사하다.
단계 740에서 PGW(240)와 PCRF260)는 IP-CAN 세션을 수립한다. 이후 PGW(240)는 단계 750에서 PGW 개시 베어러 활성화(PGW initiated bearer activation) 과정을 통해 베어러 셋업을 진행한다. PGW 개시 베어러 활성화 과정은 도 8 및 도 9를 참조하여 후술한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 PGW 개시 베어러 활성화(PGW initiated bearer activation) 과정의 순서도이다. 이 과정은 앞서 도 6, 7을 참조하여 설명한 과정이 진행된 후 수행될 수 있다.
단계 810에서 PGW(240)와 PCRF(260)는 IP-CAN 세션을 수립한다. 단계 815 및 단계 820에서 PGW(240)는 SGW(230)를 통해 세션 생성 요청(Create Session Request) 메시지를 MME(220)에게 송신한다. 세션 생성 요청 메시지는 추가적으로 WLAN 베어러 설정임을 나타내는 지시자와 무선 랜 AP(250)을 나타내는 ID 또는 주소를 포함할 수 있다.
단계 825에서 MME(220)는 eNB(210)에게 베어러 설정 요청(Bearer Setup Request) 메시지 및 세션 관리 요청(Session Management Request) 메시지를 송신한다. 베어러 설정 요청 메시지와 세션 관리 요청 메시지는 함께 송신될 수도 있고 베어러 세션 관리 요청 메시지의 송신을 전후하여 설정 요청 메시지가 송신될 수도 있다. 베어러 설정 요청 메시지와 세션 관리 요청 메시지는 WLAN 베어러에 대한 설정임을 나타내는 지시자와 무선 랜 AP(250)을 나타내는 ID나 주소가 포함된다.
단계 830에서 eNB(210)는 사용자 장치(235)에게 베어러 셋업을 위해 RRC 메시지를 송신한다. 여기서 RRC 메시지는 예를 들면 RRC 연결 재설정(Connection Reconfiguration) 메시지를 포함할 수 있다. RRC 메시지는 EPS 베어러 ID, DRB ID(LCID), 베어러 QoS 파라미터 뿐만 아니라 무선 랜 베어러 설정임을 나타내는 지시자와 무선 랜 AP(250)을 나타내는 ID(AP ID 또는 SSID)나 주소가 포함된다.
단계 835에서 UE(235)는 앞서 수신한 RRC 메시지와 NAS 메시지(세션 관리 요청) 메시지에 담긴 정보를 이용해 해당 무선 랜 AP(250)에게 베어러 설정 요청(bearer setup request) 메시지를 송신한다. 베어러 설정 요청 메시지는 LTE UE ID, EPS bearer ID, DRB ID(LCID), bearer QoS 파라미터 등이 포함될 수 있다.
단계 840에서 무선 랜 AP(250)는 이 정보를 이용해 eNB(210)에게 베어러 설정을 요청한다.
이 과정 후에는 단말과 AP, LTE 시스템은 응답 메시지를 전송한다. 단계 845에서 eNB(210)는 무선 랜 AP(250)에게 단계 840의 베어러 설정 요청에 상응하는 베어러 설정 응답을 송신한다. 단계 850에서 무선 랜 AP(250)는 사용자 장치(235)에게 단계 845의 베어러 설정 응답을 전달한다. 단계 855에서 사용자 장치(235)는 eNB(210)에게 단계 830의 RRC 연결 재설정 메시지에 상응하는 RRC 연결 재설정 완료 메시지를 송신한다. 단계 860에서 eNB(210)는 단계 825의 베어러 설정 요청 메시지에 상응하는 베어러 설정 응답 메시지를 MME(220)에게 송신한다. 단계 865에서 UE(235)로부터 eNB(210)로 직접 전송이 수행된다. 단계 870에서 eNB(210)는 단계 825의 세션 관리 요청 메시지에 상응하는 세션 관리 응답 메시지를 MME(220)에게 송신한다. 단계 875에서 MME(220)는 단계 820의 베어러 생성 요청 메시지에 상응하는 베어러 생성 응답 메시지를 SGW(230)에게 송신한다. 단계 880에서 SGW(230)는 PGW(240)에게 단계 875의 베어러 생성 응답 메시지를 전달한다.
*참고로 만약 도 8의 과정이 도 7의 과정 이후에 수행되는 경우, UE(235)가 아직 무선 랜 AP(250)에 접속(association)되지 않았을 수 있다 그러므로, 이 경우엔 eNB(210)는 단계 830의 RRC 연결 재설정(connection Reconfig)메시지에 무선 랜 접속을 위한 정보, 즉 SSID, 채널 ID, 주파수 정보, 무선 랜 AP와의 관계에서 사용할 키(key) 등의 보안 컨텍스트(security context) 등을 함께 전달할 수 있다. 이를 수신한 UE(235)는 먼저 무선 랜 AP(250)와 접속(association) 과정을 수행한 후 도 8의 베어러 설정(bearer setup)과정을 수행한다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따르는 PGW 개시 베어러 활성화(PGW initiated bearer activation) 과정의 순서도이다. 이 과정은 앞서 설명한 도 6 및 도 7의 과정에 이후에 수행될 수 있다.
단계 910에서 PGW(240)와 PCRF(260)는 IP-CAN 세션을 수립한다. 단계 915 및 단계 920에서 PGW(240)는 SGW(230)를 통해 세션 생성 요청(Create Session Request) 메시지를 MME(220)에게 송신한다. 세션 생성 요청 메시지는 추가적으로 WLAN 베어러 설정임을 나타내는 지시자와 무선 랜 AP(250)을 나타내는 ID 또는 주소를 포함할 수 있따.
단계 925에서 MME(220)는 eNB(210)에게 베어러 설정 요청 메시지 및 세션 관리 요청 메시지를 송신한다. 베어러 설정 요청 메시지와 세션 관리 요청 메시지는 함께 송신될 수도 있고 베어러 세션 관리 요청 메시지의 송신을 전후하여 설정 요청 메시지가 송신될 수도 있다. 베어러 설정 요청 메시지와 세션 관리 요청 메시지는 EPS 베어러 ID, DRB ID(LCID), 베어러 QoS 파라미터 뿐만 아니라 WLAN 베어러 설정임을 나타내는 지시자와 무선 랜 AP(250)을 나타내는 ID나 주소가 포함된다.
단계 930에서 eNB(210)는 해당 무선 랜 AP(250)에게 베어러 셋업을 위해 베어러 설정 메시지를 송신한다. 베어러 설정 메시지는 UE(235)의 LTE ID, EPS bearer ID, DRB ID(LCID), bearer QoS 파라미터 등을 포함할 수 있다.
단계 935에서 무선 랜 AP(250)는 접속(association) 과정 중에 만든 매핑 테이블을 이용해 LTE ID에 대응하는 UE(235)의 WLAN ID를 찾을 수 있다. 무선 랜 AP(250)는 검색된 WLAN ID를 이용하여 해당 UE(235)에게 베어러 설정 메시지를 송신한다. 베어러 설정 메시지는 무선 랜 베어러임을 알리는 지시자, EPS 베어러 ID, DRB ID(LCID), 베어러 QoS 파라미터 등을 포함할 수 있다.
이 과정 후에는 단말과 AP, LTE 시스템은 응답 메시지를 전송한다. 단계 940 및 단계 945에서 베어러 설정 응답이 UE(235)로부터 무선 랜 AP(250)를 거쳐 eNB(210)로 전달된다. 이후 단계 950, 955, 960, 965, 970의 과정은 도 8의 단계 860, 865, 870, 875, 880에 대응된다.
도 8 및 도 9의 과정이 완료되면 도 4a 및 4b를 참조하여 상술한 바와 같이 데이터가 WLAN AP(250) 및 eNB(210)를 통해서 전달될 수 있다.
본 명세서에서 설명의 편의를 위해 도 6 및 도 7이 사용자 장치(235)와 네트워크 사이에 새로운 베어러가 생성되는 경우를 기준으로 설명하였으나, 베어러를 수정 하는 방식에 대해서도 큰 변화 없이 적용될 수 있다.
한편, 사용자 장치(235)가 무선 랜 AP(250)를 통해 데이터를 송수신할 경우에도, eNB(210)를 통하여 데이터를 송수신할 때와 마찬가지로 데이터 보안을 위해 무결성 보호(integrity protection)나 암호화(ciphering)을 적용할 필요가 있다. 이러한 보안 매커니즘의 적용을 위해서는, 사용자 단말과 무선 랜 사이에 무결성 보호 나 암호화 시에 사용할 보안 컨텍스트(security context)(예를 들어, 키(key))를 협의하는 과정이 필요하다. 일반적으로 이는, 사용자 장치(235)와 무선 랜 AP(250)가 서로 동일한 키를 가질 수 있도록 정보를 제공하는 과정으로 이루어질 수 있다.
일반적으로 사용자 장치(235)가 무선 랜 AP(250)를 통해 데이터를 송수신할 경우 사용자 장치(235)와 무선 랜 AP(250)가 사용하는 보안 컨텍스트(security context)는 AAA(Authentication, Authorization and Accounting) 서버를 통해 제공되는 것이 일반적이다. 그러나, 3GPP망에서 이러한 방법을 쓰면, 여러 노드를 거쳐야 하므로 지연(delay)이 길어질 수 있으며 시그널링(signaling)이 많이 발생한다는 단점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 본 발명의 일부 실시 예에서는 3GPP 망, 특히 eNB(210)가 사용하는 보안 컨텍스트(security context) 또는 그 보안 컨텍스트의 일부를 무선 랜 AP(250)를 통한 데이터 송수신을 위해 사용할 수 있도록 하는 방안을 제안한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 eNB(210)는 사용자 장치(235)가 무선 랜 AP(250)를 통해 데이터를 송수신하기로 결정되면, 무선 랜 AP(250)에게 다른 정보와 함께, 또는 별도로 보안 컨텍스트(security context) (KeNB, KeNB*, KRRCInt, KRRCenc, KUPInt, KUPenc 중 적어도 일부, 또는 이와 유사한 다른 키, 기타 정보)과 사용자 장치(235)의 식별자 (LTE에서 사용하는 ID 또는 WLAN에서 사용하는 ID)를 전달한다. 이를 수신한 무선 랜 AP(250)는 사용자 장치(235)를 식별하고, 해당 사용자 장치(235)에 대한 데이터의 보안을 보장하기 위해 상기 정보를 사용한다.
위 방법은 무선 랜을 위한 별도의 키 유도(key derivation) 과정을 요구하지 않으므로 간단하다는 장점이 있지만, eNB(210)와 무선 랜 AP(250)에서 동일한 보안 컨텍스트(security context)를 사용하므로 보안의 수준이 높지 않을 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, eNB(210)는 자신과 UE(234) 사이에서 사용하는 AS(Acess Stratum) 보안 컨텍스트 (예, KeNB* 또는 KeNB)로부터 무선 랜 AP(250)이 사용할 다른 보안 컨텍스트를 유도(derivation) 해 무선 랜 AP(250)에 전달할 수 있다. eNB(210)가 무선 랜 AP(250)가 사용할 새로운 보안 컨텍스트를 유도할 때는, 아래 수학식 1을 사용할 수 있다.
<수학식 1>
F(AS 보안 컨텍스트, 무선 랜 AP의 파라미터) = 무선 랜 AP의 보안 컨텍스트
상기 수학식 1에서 F는 유도 함수(derivation function)이며, AS 보안 컨텍스트는 eNB(210)가 사용하고 있는 보안 컨텍스트의 일부 (예를 들면 KeNB)를 포함할 수 있다. 무선 랜 파라미터는 무선 랜 AP(250)의 동작 주파수 또는 무선 랜의 ID (예, SSID, BSSID, ESSID, HESSID 등)를 포함할 수 있다. 무선 랜 AP의 보안 컨텍스트는 무선 랜 AP(250)가 사용자 장치(235)와의 통신에서 사용할 보안 컨텍스트 (예, KWLAN)이다. 위와 같은 방법을 사용해 유도된 보안 컨텍스트는 사용자 장치(235)의 식별자(예, LTE에서 사용하는 ID 또는 WLAN에서 사용하는 ID)와 함께 무선 랜 AP(250)에게 전달된다. 이를 수신한 무선 랜 AP(250)는 사용자 장치(235)를 식별하고, 해당 사용자 장치(235)에 대한 데이터의 보안을 보장하기 위해 상기 정보를 사용한다. 한편, 상기 유도 함수에 사용되는 파라미터들은 사용자 장치(235)가 이미 알 수 있는 정보이므로, 사용자 장치(235)도 동일한 유도 함수와 파라미터를 사용하면, 무선 랜 AP(250)가 사용할 보안 컨텍스트와 동일한 보안 컨텍스트를 생성하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 상기 eNB(210) 주도적 방법은 무선 랜 AP(250)가 보안 컨텍스트를 유도(derivation)하는 방식으로 대치될 수도 있다. 즉, eNB(210)는 자신과 UE(235) 사이의 통신을 위해 사용하는 AS 보안 컨텍스트 (예, KeNB* 또는 KeNB)를 무선 랜 AP(250)에게 사용자 장치(235)의 식별자와 함께 전달한다. 무선 랜 AP(250)는 사용자 장치(235)를 식별하고, 해당 사용자 장치(235)를 위해 사용할 새로운 보안 컨텍스트를 유도할 수 있다. 보안 컨텍스트의 유도를 위해 상기 수학식 1이 사용될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 무선 랜 액세스 포인트(250)의 블록구성도이다. 무선 랜 액세스 포인트(250)는 제어부(1010), 송수신부(1020) 및 저장부(1030)를 포함한다. 제어부(1010)는 도 4a 내지 도 9의 과정을 수행하기 위하여 필요한 제어를 수행한다. 송수신부(1020)는 제어부(1010)의 제어에 따라 도 4a 내지 도 9의 과정을 수행하기 위하여 필요한 통신을 수행한다. 저장부(1030)는 도 4a 내지 도 9의 과정을 수행하기 위하여 필요한 정보를 저장한다.
특히 송수신부(1020)는 사용자 장치(235)로부터 무선 랜 액세스 포인트(250)가 사용자 장치(235)를 식별하기 위한 제1 식별자(WLAN ID) 및 eNB(210)가 사용자 장치(235)를 식별하기 위한 상기 제2 식별자(UE ID)를 수신할 수 있다. 송수신부(1020)는 상기 eNB(210)로부터 상기 제2 식별자 및 상기 사용자 장치(235)와의 통신에 사용될 보안 컨텍스트를 수신할 수 있다. 또한 송수신부(1020)는 상기 사용자 장치(235)로부터 상기 제2 식별자, EPS(Evolved Packet System) 베어러 식별자, DRB(Data Radio Bearer) 식별자 및 베어러 QoS(Quality of Service) 파라미터를 수신하고, 상기 eNB(210)에게 상기 제2 식별자, 상기 EPS 베어러 식별자, 상기 DRB 식별자 및 상기 베어러 QoS 파라미터를 송신할 수 있다.
저장부(1030)는 사용자 장치(235)를 식별하기 위한 제1 식별자 및 제2 식별자를 서로 연관시켜 저장할 수 있다.
송수신부(1020)는 사용자 장치(235)로부터 상기 제1 식별자 및 데이터를 포함하는 제1 패킷을 수신할 수 있다. 제어부(1010)는 상기 제1 패킷을 수신하면, 상기 제1 식별자에 상응하는 제2 식별자를 상기 패킷의 데이터에 결합하여 제2 패킷을 생성한다. 송수신부(1020)는 상기 제2 패킷을 eNB(210)에 송신한다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 사용자 장치(235)의 블록구성도이다. 사용자 장치(234)는 제어부(1110), 송수신부(1120) 및 저장부(1130)를 포함한다. 제어부(1110)는 도 4a 내지 도 9의 과정을 수행하기 위하여 필요한 제어를 수행한다. 송수신부(1120)는 제어부(1110)의 제어에 따라 도 4a 내지 도 9의 과정을 수행하기 위하여 필요한 통신을 수행한다. 저장부(1130)는 도 4a 내지 도 9의 과정을 수행하기 위하여 필요한 정보를 저장한다.
특히 송수신부(1120)는 사용자 eNodeB(eNB)로부터 무선 랜 액세스 포인트를 검색하기 위한 정보를 수신하고 상기 정보에 기초하여 무선 랜 액세스 포인트(250)에 접속하할 수 있다. 송수신부(1120)는 상기 무선 랜 액세스 포인트(250)에 상기 무선 랜 액세스 포인트(250)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1 식별자와 상기 eNB(210)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자를 송신할 수 있다. 무선 랜 AP(250)는 이 정보에 따라 제1 식별자와 제2 식별자의 매핑 테이블을 저장할 수 있다. 이후 송수신부(1120)는 상기 무선 랜 액세스 포인트(250)에 상기 제1 식별자 및 데이터를 포함하는 패킷을 송신한다. 무선 랜 AP(250)는 제1 식별자를 제2 식별자로 치환하여 eNB(210)로 송신할 수 있다. 또한 송수신부(1120)는 상기 무선 랜 액세스 포인트(250)에 상기 제2 식별자, EPS(Evolved Packet System) 베어러 식별자, DRB(Data Radio Bearer) 식별자 및 베어러 QoS(Quality of Service) 파라미터를 포함하는 베어러 설정을 송신할 수 있다. 이를 통해 WLAN AP(250)를 경유하는 베어러가 설정된다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (20)

  1. 무선 랜 액세스 포인트(WLAN AP)의 통신 방법에 있어서,
    사용자 장치(UE)로부터 eNodeB(eNB)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자, EPS(Evolved Packet System) 베어러 식별자, 상기 eNodeB(eNB)와 상기 사용자 장치 간의 DRB(Data Radio Bearer)를 식별하기 위한 DRB 식별자를 포함하는 베어러 설정 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 무선 랜 액세스 포인트가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1 식별자와 상기 제2식별자를 서로 연관시켜 저장하는 식별자 저장 단계;
    상기 사용자 장치로부터 상기 제1 식별자, 상기 DRB 식별자 및 데이터를 포함하는 제1 패킷을 수신하는 단계;
    상기 제1 패킷을 수신하면, 상기 제1 식별자를 상기 제2 식별자로 변경하여 제2 패킷을 생성하는 단계; 및
    상기 제2 패킷을 상기 eNB에 송신하는 단계를 포함하는 무선 랜 액세스 포인트의 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지를 수신 이전에, 상기 사용자 장치로부터 상기 제1 식별자 및 상기 제1 식별자에 상응하는 상기 제2 식별자를 포함하는 접속(Association) 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는 무선 랜 액세스 포인트의 통신 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지를 수신 이전에,
    상기 eNB로부터 상기 제2 식별자 및 상기 사용자 장치와의 통신에 사용될 보안 컨텍스트를 수신하는 단계를 더 포함하는 무선 랜 액세스 포인트의 통신 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지를 수신 이전에,
    상기 eNB로부터 상기 제2 식별자 및 상기 eNB와 사용자 장치와의 통신에 사용되는 제1 보안 컨텍스트를 수신하는 단계; 및
    상기 제1 보안 컨텍스트 및 상기 무선 랜 액세스 포인트의 파라미터를 이용하여 상기 무선 랜 액세스 포인트 및 상기 사용자 장치 간의 통신에 사용될 제2 보안 컨텍스트를 생성하는 단계를 더 포함하는 무선 랜 액세스 포인트의 통신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지는 베어러 QoS(Quality of Service) 파라미터를 더 포함하며,
    상기 eNB에게 상기 제2 식별자, 상기 EPS 베어러 식별자, 상기 DRB 식별자 및 상기 베어러 QoS 파라미터를 송신하는 단계를 더 포함하는 무선 랜 액세스 포인트의 통신 방법.
  6. 무선 랜 액세스 포인트(WLAN AP)에 있어서,
    eNodeB(eNB)가 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자, EPS(Evolved Packet System) 베어러 식별자, 상기 eNodeB(eNB)와 상기 사용자 장치 간의 DRB(Data Radio Bearer)를 식별하기 위한 DRB 식별자를 저장하며, 상기 무선 랜 액세스 포인트가 사용자 장치(UE)를 식별하기 위한 제1 식별자와 상기 제2 식별자를 서로 연관시켜 저장하는 저장부;
    상기 사용자 장치로부터 상기 제1 식별자, 상기 DRB 식별자 및 데이터를 포함하는 제1 패킷을 수신하고, 상기 eNB로 패킷을 송신하는 송수신부; 및
    상기 사용자 장치로부터 상기 제2 식별자, 상기 EPS 베어러 식별자, 상기 eNodeB(eNB)와 상기 사용자 장치 간의 DRB(data Radio Bearer)를 식별하기 위한 DRB 식별자를 포함하는 베어러 설정 요청 메시지를 수신한 후, 상기 제1 패킷을 수신하면, 상기 제1 식별자를 상기 제2 식별자로 변경하여 제2 패킷을 생성하고, 상기 송수신부를 제어하여 상기 제2패킷을 상기 eNB로 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는, 무선 랜 액세스 포인트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지 수신 이전에, 상기 송수신부는 상기 사용자 장치로부터 상기 제1 식별자 및 상기 제1 식별자에 상응하는 상기 제2 식별자를 포함하는 접속(Association) 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 액세스 포인트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지 수신 이전에, 상기 송수신부는 상기 eNB로부터 상기 제2 식별자 및 상기 사용자 장치와의 통신에 사용될 보안 컨텍스트를 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 액세스 포인트.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지 수신 이전에,
    상기 송수신부는 상기 eNB로부터 상기 제2 식별자 및 상기 eNB와 사용자 장치와의 통신에 사용되는 제1 보안 컨텍스트를 수신하고, 상기 제어부는 상기 제1 보안 컨텍스트 및 상기 무선 랜 액세스 포인트의 파라미터를 이용하여 상기 무선 랜 액세스 포인트 및 상기 사용자 장치 간의 통신에 사용될 제2 보안 컨텍스트를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 액세스 포인트.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지는 베어러 QoS(Quality of Service) 파라미터를 더 포함하고,
    상기 송수신부는 상기 eNB에게 상기 제2 식별자, 상기 EPS 베어러 식별자, 상기 DRB 식별자 및 상기 베어러 QoS 파라미터를 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 액세스 포인트.
  11. 사용자 장치(UE)의 통신방법에 있어서,
    eNodeB(eNB)로부터 무선 랜 액세스 포인트를 검색하기 위한 정보를 수신하는 단계;
    상기 정보에 기초하여 무선 랜 액세스 포인트에 접속하여 상기 무선 랜 액세스 포인트가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1식별자를 할당받는 단계;
    상기 무선 랜 액세스 포인트로 상기 eNB가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자, EPS(Evolved Packet System) 베어러 식별자, 상기 eNB와 상기 사용자 장치 간의 DRB(Data Radio Bearer)를 식별하기 위한 DRB 식별자를 포함하는 베어러 설정 요청 메시지를 송신하여 베어러를 설정하는 단계; 및
    상기 무선 랜 액세스 포인트로 상기 제1 식별자, 상기 DRB 식별자 및 상기 eNB와 설정된 베어러와 동일한 IP로 전송할 데이터를 포함하는 패킷을 송신하는 단계를 포함하는 사용자 장치의 통신 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지는 베어러 QoS(Quality of Service) 파라미터를 더 포함하는 사용자 장치의 통신 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 eNB와 사용자 장치와의 통신에 사용되는 제1 보안 컨텍스트를 획득하는 단계;
    상기 제1 보안 컨텍스트 및 상기 무선 랜 액세스 포인트의 파라미터를 이용하여 상기 무선 랜 액세스 포인트 및 상기 사용자 장치 간의 통신에 사용될 제2 보안 컨텍스트를 생성하는 단계를 더 포함하는 사용자 장치의 통신 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 eNB로부터 무선 랜 액세스 포인트를 검색하기 위한 정보를 수신하는 단계는,
    검색 대상이 되는 무선 랜 액세스 포인트의 식별자 목록을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 식별자 목록에 포함된 무선 랜 액세스 포인트의 정보를 수집하는 단계; 및
    상기 수집된 상기 식별자 목록에 포함된 무선 랜 액세스 포인트의 정보를 상기 eNB에게 송신하는 단계를 더 포함하는 사용자 장치의 통신 방법.
  15. 사용자 장치(UE)에 있어서,
    eNodeB(eNB) 및 무선 랜 액세스 포인트와 메시지의 송수신 및 패킷의 송수신을 수행하는 송수신부;
    상기 eNodeB(eNB)로부터 수신된 상기 무선 랜 액세스 포인트로의 베어러 생성 명령과 상기 eNodeB(eNB)가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자 및 상기 무선 랜 액세스 포인트가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1 식별자를 저장하는 메모리; 및
    상기 eNodeB(eNB)로부터 무선 랜 액세스 포인트를 검색하기 위한 정보에 기초하여 상기 송수신부를 통해 무선 랜 액세스 포인트에 접속하여 상기 무선 랜 액세스 포인트가 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1 식별자를 할당받고, 상기 송수신부를 통해 상기 제2 식별자, EPS(Evolved Packet System) 베어러 식별자, 상기 eNodeB(eNB)와 상기 사용자 장치 간의 DRB(Data Radio Bearer)를 식별하기 위한 DRB 식별자를 포함하는 베어러 설정 요청 메시지를 상기 송수신부를 통해 무선 랜 액세스 포인트로 송신하여 베어러를 설정하고, 상기 무선 랜 액세스 포인트로 상기 제1 식별자, 상기 DRB 식별자 및 상기 eNB와 설정된 베어러와 동일한 IP로 전송할 데이터를 포함하는 패킷을 송신하는 제어부;를 포함하는, 사용자 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 베어러 설정 요청 메시지는 베어러 QoS(Quality of Service) 파라미터를 더 포함하는, 사용자 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 송수신부를 통해 상기 eNB로부터 상기 eNB와 사용자 장치와의 통신에 사용되는 제1 보안 컨텍스트를 획득하고, 상기 제1 보안 컨텍스트 및 상기 무선 랜 액세스 포인트의 파라미터를 이용하여 상기 무선 랜 액세스 포인트 및 상기 사용자 장치 간의 통신에 사용될 제2 보안 컨텍스트를 더 생성하는, 사용자 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 송수신부를 이용하여 상기 eNB로부터 검색 대상이 되는 무선 랜 액세스 포인트의 식별자 목록을 수신하고, 상기 송수신부를 이용하여 상기 식별자 목록에 포함된 무선 랜 액세스 포인트의 정보를 수집하고, 상기 수집된 상기 식별자 목록에 포함된 무선 랜 액세스 포인트의 정보를 상기 송수신부를 이용하여 상기 eNB에게 송신하도록 제어하는, 사용자 장치.
  19. 기지국의 통신 방법에 있어서,
    검색 대상이 되는 무선 랜 액세스 포인트의 식별자 목록을 사용자 장치에게 송신하는 단계;
    상기 사용자 장치로부터 상기 식별자 목록에 포함된 무선 랜 액세스 포인트의 정보를 수신하는 단계;
    상기 무선 랜 액세스 포인트로 상기 기지국이 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자 정보를 제공하는 단계;
    상기 사용자 장치로 EPS 베어러 식별자, 상기 기지국과 상기 사용자 장치 간의 DRB(Data Radio Bearer)를 식별하기 위한 DRB 식별자, 베어러 QoS 파라미터, 무선 랜 베어러 설정을 나타내는 지시자, 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1 식별자를 포함한 베어러 셋업을 위해 RRC 메시지를 송신하는 단계; 및
    상기 무선 랜 액세스 포인트로부터 상기 제2식별자와 상기 DRB 식별자 및 상기 기지국과 설정된 베어러와 동일한 IP로 전송할 데이터를 포함하는 패킷을 수신하는 경우 상기 패킷의 상기 데이터를 상기 DRB 식별자에 대응하는 TEID(Tunnel Endpoint IDentifier)와 결합하여 서빙 게이트웨이로 송신하는 단계;를 포함하는 기지국의 통신 방법.
  20. 기지국에 있어서,
    검색 대상이 되는 무선 랜 액세스 포인트의 식별자 목록을 사용자 장치에게 송신하고, 상기 사용자 장치로부터 상기 식별자 목록에 포함된 무선 랜 액세스 포인트의 정보를 수신하며, 상기 무선 랜 액세스 포인트로 상기 기지국이 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제2 식별자 정보를 제공하고, 상기 사용자 장치로 EPS 베어러 식별자, 상기 기지국과 상기 사용자 장치 간의 DRB(Data Radio Bearer)를 식별하기 위한 DRB 식별자, 베어러 QoS 파라미터, 무선 랜 베어러 설정을 나타내는 지시자, 상기 사용자 장치를 식별하기 위한 제1 식별자를 포함한 베어러 셋업을 위해 RRC 메시지를 송신하며, 및 상기 무선 랜 액세스 포인트로부터 상기 제2식별자와 상기 DRB 식별자 및 상기 기지국과 설정된 베어러와 동일한 IP로 전송할 데이터를 포함하는 패킷을 수신하는 경우 상기 패킷의 상기 데이터를 상기 DRB 식별자에 대응하는 TEID(Tunnel Endpoint IDentifier)와 결합하여 서빙 게이트웨이로 송신하는 송수신부를 포함하는 기지국.
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