KR19990038697A - Mobile terminal and access method between base station and mobile exchange - Google Patents
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Abstract
본 발명은 서로 다른 표준을 사용하는 이동 단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속 방법에 관한 것이다. 종래에는 서로 다른 표준을 사용하는 이동 단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속을 위해 기지국에서 프로토콜을 변환 기능을 제공하였으며, 이 경우에는 프로토콜간의 유사성에 근거한 프로토콜 번역 방법이 이용되었다. 그러나 프로토콜 번역 방법은 대상 프로토콜이 유사한 경우에만 제한적으로 사용될 수 있는 문제점이 있다. 그러므로 본 발명에서는 기반망 형상 정보를 포함한 시스템 정보를 이용하여 신호 방식을 결정하고 이동 단말 및 기지국과 이동교환기 간의 프로토콜이 상이한 경우 이동 단말 및 기지국의 신호 메시지 내에 이동 교환기의 신호 메시지를 정보 요소로써 포함하여 교환함으로 이동교환기의 프로토콜을 변형하지 않고도 상이한 프로토콜을 사용하는 이동 단말 및 이동 교환기를 접속할 수 있는 이동 단말 및 기지국과 이동교환기 간의 접속 방법이 제시된다.The present invention relates to a method of accessing a mobile switching period and a mobile terminal and a base station using different standards. Conventionally, a base station provides a protocol conversion function for accessing a mobile terminal and a base station using a different standard and a mobile switching period. In this case, a protocol translation method based on similarity between protocols has been used. However, the protocol translation method has a problem that can be used only if the target protocol is similar. Therefore, in the present invention, the signaling method is determined by using the system information including the base network shape information, and when the protocol between the mobile station and the base station and the mobile switch is different, the signal message of the mobile switch is included as an information element in the signal message of the mobile station and the base station. A mobile terminal capable of connecting a mobile terminal and a mobile switch using a different protocol without modifying the protocol of the mobile switch by switching, and a connection method between the base station and the mobile switch are proposed.
Description
본 발명은 서로 다른 표준(standard)을 사용하는 이동 단말 및 기지국과 이동 교환기간의 접속 방법에 관한 것으로, 특히 이동 교환기의 신호 메시지를 이동 단말의 신호 메시지 내에 변형 없이 수용하므로써 간단하게 프로토콜 변환이 이루어질 수 있는 이동 단말 및 기지국과 이동 교환기간의 접속 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of accessing a mobile terminal and a base station and a mobile switching period using different standards, and in particular, a protocol conversion can be performed simply by accommodating the signaling message of the mobile exchange without modification in the signaling message of the mobile terminal. The present invention relates to a mobile terminal and a base station and a method of accessing a mobile switching period.
차세대 공중 육상 이동통신 시스템(Future Public Land Mobile Telecommunication System ;이하 IMT-2000라 함) 시스템의 구성에 있어서 IS-95/IS-634/IS-41 표준을 사용하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access ;이하 CDMA라 함) 디지털 이동 통신 시스템을 기반망으로 사용하고 B-ISDN DSS2 UNI(Broadband Integrated Services Digital Network Digital Subscriber Signaling system No.2 User Network Interface ;ITU-T 권고안 Q.2931)표준을 기반으로 하는 IMT-2000 시스템을 무선 접속망으로 사용하여 구성할 수 있다. 이와 같은 시스템에서는 IMT-2000 서비스를 단시일 내에 용이하게 구현할 수 있는 장점이 있으며, 이러한 구조의 IMT-2000 시스템을 구성하기 위해서는 기지국이 IMT-2000과 IS-95/IS-634/IS-41 프로토콜 간의 변환 기능을 제공하여야 한다.Code Division Multiple Access using the IS-95 / IS-634 / IS-41 standard in the construction of the Future Public Land Mobile Telecommunication System (hereinafter referred to as IMT-2000) system ; Hereinafter referred to as CDMA) digital mobile communication system and based on B-ISDN DSS2 UNI (Broadband Integrated Services Digital Network Digital Subscriber Signaling system No.2 User Network Interface; ITU-T Recommendation Q.2931) standard IMT-2000 can be configured using a wireless access network. In such a system, there is an advantage that the IMT-2000 service can be easily implemented in a short time, and in order to configure the IMT-2000 system having such a structure, the base station is configured between the IMT-2000 and the IS-95 / IS-634 / IS-41 protocol. A conversion function must be provided.
종래에는 프로토콜 변환을 위해 호환 가능한 범위 내의 프로토콜을 대상으로 프로토콜 번역 규칙(translation rule)을 정의하는 방법을 사용하였으며, 이 방법은 대상 프로토콜이 유사한 프로토콜 구조(protocol framework)를 갖는 경우에 사용할 수 있다. 즉, 대상 프로토콜이 동일한 프로토콜 구조를 가지며 프로토콜 메시지 및 메시지 내의 파라미터가 유사한 의미를 갖고, 다만 형태상의 차이가 있는 경우 이들 간의 변환 규칙을 정의하여 접속할 수 있는 방법이다. 그러나 이 방법은 이동통신 시스템의 무선 접속 방식에서 CDMA 및 TDMA(Time Division Multiple Access)와 같이 무선 접속 방식이 상이한 경우에는 각 무선 접속 방식의 고유한 메시지 또는 파라미터를 상호 번역하는 것은 기술적으로 어렵고 비효율적인 문제점이 있다.Conventionally, a protocol translation rule is defined for a protocol within a compatible range for protocol conversion, and this method may be used when the target protocol has a similar protocol framework. That is, if the target protocol has the same protocol structure and the protocol message and the parameters in the message have similar meanings, but there is a difference in form, it is a method of defining and connecting a conversion rule between them. However, this method is technically difficult and inefficient in translating a message or parameter unique to each radio access method when the radio access methods such as CDMA and TDMA (Time Division Multiple Access) are different in the radio access method of the mobile communication system. There is a problem.
따라서, 본 발명은 기반망 형상 정보를 포함한 시스템 정보를 이용하여 신호 방식을 결정하고 접속 프로토콜 메시지 내에 이동 교환기의 신호 메시지를 포함시켜 이를 이용하여 메시지를 교환하므로써 프로토콜을 변형하지 않고도 이동 단말 및 기지국과 이동 교환기를 접속할 수 있는 이동 단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention determines the signaling method using system information including the base network shape information, and includes the signaling message of the mobile switch in the access protocol message and exchanges the message using the same, thereby exchanging the message with the mobile terminal and the base station without modifying the protocol. It is an object of the present invention to provide a mobile terminal capable of accessing a mobile switch and a base station and a method of connecting a mobile switching period.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동 단말 및 기지국과 이동교환기간의 접속 방법은 이동 단말이 기지국에 의하여 방송되는 기반망 형상 정보를 이용하여 신호 방식을 결정하는 단계와, 기지국이 이동 단말 또는 이동 교환기로부터 신호 메시지를 수신하는 단계와, 상기 기지국이 수신한 신호 메시지를 이용하여 메시지 송신 장치가 이동 단말인지 이동 교환기인지를 판단하는 단계와, 상기 메시지 송신 장치의 판단 결과 메시지 송신 장치가 이동 단말인 경우에는 메시지 수신 장치를 이동 교환기로 설정하는 단계와, 상기 메세지 수신 장치로 설정된 이동 단말이 송신한 신호 메시지 내의 기능 정보 요소에서 이동 교환기의 메시지를 추출하는 단계와, 상기 메시지 송신 장치를 판단하는 단계에서 메시지 송신 장치가 이동 교환기인 경우에는 메시지 수신 장치를 이동 단말로 설정하는 단계와, 상기 메시지 수신 장치로 설정된 이동 교환기가 송신한 이동 교환기 신호 메시지를 기능 정보 요소에 내장하여 신호 메시지를 구성하는 단계와, 상기 기능 정보 요소를 포함하여 구성된 신호 메시지를 메시지 수신 장치로 송신하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, a method for accessing a mobile terminal and a base station and a mobile switching period includes determining a signaling method by using a base network shape information broadcast by the base station, and the base station by the mobile terminal. Or receiving a signal message from the mobile switch, determining whether the message transmission device is a mobile terminal or a mobile switch using the signal message received by the base station, and the message transmission device is moved as a result of the determination of the message transmission device. In the case of a terminal, setting a message receiving device to a mobile switch, extracting a message of a mobile switch from a function information element in a signal message transmitted by a mobile terminal set to the message receiving device, and determining the message transmitting device. If the message sending device is a mobile switch in the step The method includes: setting a message receiving apparatus as a mobile terminal, constructing a signaling message by embedding a mobile exchange signaling message transmitted by the mobile exchange set as the message receiving apparatus into a function information element, and including the function information element; And transmitting the configured signal message to the message receiving apparatus.
도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 구조도.1 is a structural diagram of a general mobile communication system.
도 2는 본 발명에 따른 무선 접속망 프로토콜 메시지의 구조도.2 is a structural diagram of a radio access network protocol message according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 이동 단말의 신호 모드를 설정하기 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도.3 is a flowchart illustrating a method for setting a signal mode of a mobile terminal according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 기지국이 신호 메시지를 처리하기 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도.4 is a flowchart illustrating a method for processing a signal message by a base station according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
11 : 무선 접속망 12 : 기반망11: wireless access network 12: base network
111 : 이동 단말 112 : 기지국111: mobile terminal 112: base station
113 : 이동 교환기 114 : 본 위치 등록기113: mobile exchange 114: this location register
115 : 인증 센터115: Certification Center
21 : 메시지 헤더 22 : 메시지 내용21: message header 22: message content
210 : 프로토콜 식별자 211 : 호 식별자210: protocol identifier 211: call identifier
212 : 메시지 식별자 213 : 메시지 길이212: message identifier 213: message length
214 : 기능 정보 요소 헤더 215 : 응용 프로토콜 데이터 단위214: function information element header 215: application protocol data unit
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 구조도로서, 크게 무선 접속망(radio access network)(11)과 기반망(core network)(12)으로 구성된다. 무선 접속망(11)은 이동 단말(Mobile Terminal)(111) 및 이동 단말(111)과 기지국(Base Station)(112)을 포함하고 있다. 또한 기반망(12)은 이동 교환기(Mobile Switching Center)(113), 본 위치 등록기(Home Location Register)(114) 및 인증 센터(Authentication Center)(115)를 포함하고 있다.1 is a structural diagram of a general mobile communication system, and is largely composed of a radio access network 11 and a core network 12. The wireless access network 11 includes a mobile terminal 111, a mobile terminal 111, and a base station 112. The base network 12 also includes a Mobile Switching Center 113, a Home Location Register 114, and an Authentication Center 115.
IMT-2000 서비스를 단시일 내에 용이하게 구현할 수 있도록 본 발명에서는 IS-95/IS-634/IS-41 표준을 사용하는 CDMA 디지털 이동 통신 시스템을 기반망으로 사용하고 B-ISDN DSS2 UNI표준을 기반으로 하는 IMT-2000 시스템을 무선 접속망으로 사용하여 구성한다. 이와 같이, 무선 접속망(11) 및 기반망(12)이 서로 다른 표준을 사용하는 경우에는 기지국이 이동 단말과 이동 교환기 간의 변환 기능을 제공해야 한다.In order to easily implement the IMT-2000 service in a short time, the present invention uses a CDMA digital mobile communication system using the IS-95 / IS-634 / IS-41 standard as the base network and based on the B-ISDN DSS2 UNI standard. The IMT-2000 system is configured as a wireless access network. As such, when the radio access network 11 and the base network 12 use different standards, the base station should provide a conversion function between the mobile terminal and the mobile switching center.
도 2는 본 발명에 따른 무선 접속망 프로토콜 메시지의 구조도이다.2 is a structural diagram of a radio access network protocol message according to the present invention.
IMT-2000 시스템의 무선 접속망에는 호 처리(call processing), 이동성 관리(mobility management) 및 무선 자원 제어(Radio Resource Control) 기능을 위하여 Q.2931 프로토콜이 사용된다. 프로토콜 메시지는 크게 메시지 헤더(header)(21) 및 메시지 내용(message content)(22)으로 구성된다. 메시지 헤더(21)부분은 프로토콜 식별자(protocol discriminator)(210), 호 식별자(call reference)(211), 메시지 식별자(message type)(212) 및 메시지 길이(message length)(213)로 이루어진다. 또한 메시지 내용(22)부분에는 호 처리 메시지의 경우 Q.2931에 정의된 각 정보 요소가 포함되며 이동성 관리, 무선 자원 제어 메시지의 경우에는 IMT-2000에서 기본적인 호 처리 이외의 기능 확장 및 부가 서비스(Supplementary Service)의 제공을 위한 기능 정보 요소(ITU-T 권고안 Q.2932.1)가 포함된다. 기능 정보 요소에는 정보 요소의 식별을 위한 헤더(214)와 응용 프로토콜 자료 단위(Application Protocol Data Unit, 이하 APDU라 함)(215)가 포함된다. APDU는 원격 구동 서비스 요소(Remote Operation Service Element ;ROSE) 프로토콜에 정의된 요소이며 IMT-2000의 이동성 관리, 무선 자원 관리 기능을 위한 동작을 포함한다. 이러한 프로토콜 메시지를 본 발명에 적용하기 위해서는 APDU(215)내에 IS-95 신호 메시지를 내장(encapsulation)시키며 메시지 식별자(212)의 값으로 IS-95 요소(facility)를 정의하여 설정한다.The Q.2931 protocol is used in the radio access network of the IMT-2000 system for call processing, mobility management, and radio resource control functions. The protocol message is largely composed of a message header 21 and a message content 22. The message header 21 portion includes a protocol discriminator 210, a call reference 211, a message type 212, and a message length 213. In addition, the message content (22) includes each information element defined in Q.2931 for call processing messages, and in addition to basic call processing in IMT-2000 for mobility management and radio resource control messages. Functional information elements (ITU-T Recommendation Q.2932.1) for the provision of Supplementary Services are included. The functional information element includes a header 214 for identifying the information element and an application protocol data unit (hereinafter referred to as APDU) 215. The APDU is an element defined in the Remote Operation Service Element (ROSE) protocol and includes operations for mobility management and radio resource management functions of the IMT-2000. In order to apply the protocol message to the present invention, an IS-95 signaling message is encapsulated in the APDU 215 and an IS-95 element is defined and set as the value of the message identifier 212.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말의 신호 모드를 설정하기 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도로서, 무선 접속망이 IMT-2000 시스템을 사용하고 기반망이 IS-95 시스템을 사용하는 경우의 실시 예이다.3 is a flowchart illustrating a method for setting a signal mode of a mobile terminal according to an embodiment of the present invention, in which a wireless access network uses an IMT-2000 system and an infrastructure network uses an IS-95 system. Example of the case.
일반적인 이동통신 시스템의 기지국에서는 이동 단말에게 무선 접속망을 이용하기 위해 필요한 정보를 위치영역 내에 방송하는 기능으로 시스템 접근정보 방송기능(System access Information Broadcasting Function)을 수행한다. 이때 방송되는 정보의 내용은 기지국 식별 번호(system identification and network identification), 주변 기지국에 대한 정보(neighbor list) 및 핸드오버(handover)의 결정에 필요한 정보 등이 포함된다. 본 발명에서는 종래의 시스템 접근정보에 기반망 형상정보(core network configuration information)를 포함하여 방송한다. 기반망 형상정보는 IMT-2000 기지국과 접속된 기반망의 종류를 나타내는 정보로서 기반망이 IMT-2000 또는 IS-95임을 나타내주는 역할을 한다.A base station of a typical mobile communication system performs a system access information broadcasting function as a function of broadcasting information necessary for using a wireless access network to a mobile terminal in a location area. In this case, the content of the broadcasted information includes a base station identification number (system identification and network identification), information about the neighboring base station (neighbor list) and information necessary for the determination of handover (handover). In the present invention, the broadcast includes the core network configuration information in the conventional system access information. The base network shape information is information indicating the type of the base network connected to the IMT-2000 base station and serves to indicate that the base network is IMT-2000 or IS-95.
도면을 참조하여 이동 단말이 신호 모드를 결정하는 방법을 설명하면 다음과 같다. 먼저 이동 단말은 기지국이 방송하는 기반망 형상정보를 수신(31)한다. 이후 이동 단말은 기지국으로부터 수신한 기반망 형상 정보로부터 기지국이 IMT-2000 기반망에 접속되어 있는지 또는 IS-95 기반망에 접속되어 있는지 판단(32)한다. 기지국의 접속 모드 판단 결과 기지국이 IS-95 기반망에 접속되어 있는 경우에는 신호 모드를 IS-95 호환 모드로 설정(33)한다. 단계(32)에서 기지국이 IMT-2000 기반망에 접속되어 있는 경우에는 신호 모드를 IMT-2000 모드로 설정(34)한다.Referring to the drawings, a method for determining a signal mode by a mobile terminal is as follows. First, the mobile terminal 31 receives the base network shape information broadcasted by the base station. Thereafter, the mobile terminal determines whether the base station is connected to the IMT-2000 based network or the IS-95 based network from the base network shape information received from the base station (32). As a result of determining the access mode of the base station, when the base station is connected to the IS-95 based network, the signal mode is set to the IS-95 compatible mode (33). In step 32, if the base station is connected to the IMT-2000 based network, the signal mode is set to the IMT-2000 mode (34).
도 4는 본 발명에 따른 기지국이 신호 메시지를 처리하기 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도로서, 무선 접속망이 IMT-2000 시스템을 사용하고 기반망이 IS-95 시스템을 사용하는 경우의 실시 예이다.4 is a flowchart illustrating a method for processing a signal message by a base station according to the present invention, which is an embodiment in which a wireless access network uses an IMT-2000 system and an infrastructure network uses an IS-95 system. .
먼저, 기지국은 IMT-2000 이동 단말 또는 IS-95 이동 교환기로부터 신호 메시지를 수신(41)한 후 메시지 송신 장치가 IMT-2000 이동 단말인지를 판단(42)한다. 메시지 송신 장치의 판단 결과 메시지 송신 장치가 IMT-2000 이동 단말인 경우에는 메시지 수신 장치를 IS-95 이동 교환기로 설정(43)한 후, IMT-2000 이동 단말이 송신한 신호 메시지 내의 기능 정보 요소에서 IS-95 이동 교환기의 메시지를 추출(44)한다. 메시지 송신 장치를 판단하는 단계(42)에서 메시지 송신 장치가 IS-95 이동 교환기인 경우에는 메시지 수신 장치를 IMT-2000 이동 단말로 설정(45)한 후 IS-95 이동 교환기가 송신한 IS-95 메시지를 기능 정보 요소에 내장하여 신호 메시지를 구성(46)한다. 이후 구성된 신호 메시지를 메시지 수신 장치로 송신(47)한 후 종료한다.First, the base station receives (41) a signal message from the IMT-2000 mobile terminal or the IS-95 mobile switch and then determines (42) whether the message transmission device is an IMT-2000 mobile terminal. As a result of the determination of the message transmitting apparatus, if the message transmitting apparatus is an IMT-2000 mobile terminal, the message receiving apparatus is set to an IS-95 mobile exchange (43), and then in the functional information element in the signal message transmitted by the IMT-2000 mobile terminal. Extract 44 the message of the IS-95 mobile exchange. If the message transmitting device is an IS-95 mobile switch in step 42 of determining a message transmitting device, the message receiving device is set to an IMT-2000 mobile terminal (45), and then the IS-95 transmitted by the IS-95 mobile switching device. A message message is constructed 46 by embedding the message in a functional information element. Thereafter, the configured signal message is transmitted to the message receiving device 47 and then terminated.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 이동 교환기의 신호메시지를 이동 단말의 신호메시지 내에 변형 없이 수용하여 프로토콜 번역을 요하지 않으므로 프로토콜 변환이 빠르고 구현이 용이하며 무선 접속망과 기반망의 프로토콜간 접속에 있어서 후향 호환성(backward compatibility)을 유지할 수 있는 탁월한 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since the signal exchange of the mobile exchange is accommodated in the signal message of the mobile terminal without modification, protocol translation is not required, so protocol conversion is quick and easy to implement, and is backward in the connection between protocols of the wireless access network and the underlying network. It has an excellent effect of maintaining backward compatibility.
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