KR20030068742A - 문맥 재할당 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비동기식 IMT-2000 시스템에서 SSR(Seamless SRNS Relocation)시 RFC3095(Robust Header Compression : ROHC)헤더압축기법에 사용되는 문맥(Context)의 재할당(Relocation)방법에 관한 것이다.
본 발명의 문맥 재할당 방법은, 이동국(UE)에 할당된 전용무선자원을 관리하는 담당 무선망제어기 (SRNC)가 위치한 담당 무선망 부 시스템이 무결절 재할당 (SSR)시, 문맥 재할당을 통하여 압축기법을 사용하는 시스템에 있어서, 원시(Source) RNC 또는 목표(Target) RNC가 SSR정보와, 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context) 각각의 데이터 송수신을 위해 사용하는 프로토콜의 순서번호(SN) 필드 값을 UE에게 알려주는 것을 특징으로 한다.

Description

문맥 재할당 방법 {Method for relocating context}
본 발명은 비동기식 IMT-2000 시스템에서 SSR(Seamless SRNS Relocation)시 RFC3095(Robust Header Compression : ROHC)헤더압축기법에 사용되는문맥(Context)의 재할당(Relocation)방법에 관한것으로, 특히 SSR시 문맥 재할당을 통하여 ROHC압축기법을 사용하고자 할 때, Source RNC 또는 Target RNC가 UE에게 SSR정보와 문맥 재할당에 사용되는 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 함께 알림으로써, SSR이 완료되어 Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때, UE는 상기 수신한 SN 필드 값을 기준으로 하여 Target RNC와 압축헤더패킷을 송수신하므로써 문맥(Context)의 동기(Synchronisation)를 잃지 않고, UE와 Target RNC는 압축헤더패킷을 정상적으로 복원함으로써 압축복원효율을 높일 수 있는 SSR시 효과적인 ROHC 문맥 재할당 방법에 관한 것이다.
이하 종래기술에 대해 설명한다.
먼저, 종래 및 본 발명에 대한 일반적인 배경 설명을 한다.
제2세대 회선망인 GSM(Global System for Mobile communications)과 패킷망인 GPRS(General Packet Radio Service)를 기초로 한 제3세대 WCDMA 기술(비동기식 IMT-2000)의 세부규격서 작성을 위해 유럽의 ETSI, 일본의 ARIB/TTC, 미국의 T1, 중국의 CWTS 및 한국의 TTA 등은 제3세대 공동프로젝트(Third Generation Partnership Project ; 이하, 3GPP라 약칭함)라는 프로젝트를 구성했으며, 이 공동프로젝트를 통해 음성, 영상 및 데이터와 같은 멀티미디어 서비스를 무선환경에서도 제공할 수 있는 제3세대 이동통신 시스템을 개발 중에 있다.
3GPP에서는 신속하고 효율적인 프로젝트 운영과 기술개발을 위해, 5개의 기술규격그룹(Technical Specification Groups; 이하, TSG라 약칭함)을 두어 그 활동을 지원하고 있으며, 각 TSG는 부여된 영역과 관련된 표준규격의 개발, 승인, 그리고 그 관리를 책임진다.
이들 중에서 무선접속망(Radio Access Network : 이하 RAN이라 약칭함)그룹은 제3세대 이동통신시스템에서 새로운 무선접속망의 규정을 목표로, 단말기와 UMTS 무선망(Universal Mobile Telecommunications Network Terrestrial Radio Access Network;이하, UTRAN이라 약칭함)의 기능, 요구사항 및 인터페이스에 대한 규격을 개발하며, 핵심망 (Core Network : 이하 CN이라 약칭함) 그룹은 UTRAN과 회선 백본망 또는 패킷 백본망과의 연결을 위한 CN의 기능, 요구사항 및 인터페이스에 대한 규격을 개발하고 있다.
도 1은 이러한 TSG-RAN과 TSG-CN에서 권고하고 있는 망 구조중 패킷 도메인 (Packet Service domain : 이하 PS domain이라 약칭함) 에서의 망 구조를 보이고 있다.
도 1을 설명하면, 먼저 UTRAN은 여러 개의 무선망 부 시스템(Radio Network Subsystem : 이하 RNS라 약칭함)으로 구성되어 있으며, 하나의 RNS는 여러 개의 Node B(기지국)와 하나의 무선망 제어기(Radio Network Controller : 이하 RNC라 약칭함)로 구성되어 있다.
그리고, CN은 회선망인가 패킷망인가에 따라 그 구조가 다른데, 본 발명에서 고려하는 패킷망의 경우에는 여러 개의 담당 GPRS 지원 노드(Serving GPRS Support Node : 이하 SGSN이라 약칭함)와 하나의 게이트웨이 GPRS 지원 노드(Gateway GPRS Support Node : 이하 GGSN이라 약칭함)로 구성된다.
상기 도 1의 각 부분의 역할은 다음과 같다.
Node B는 단말(User Equipment : 이하 UE라 약칭함)이 UTRAN과 접속하기 위한 접속점의 역할을 하며, RNC는 각 UE에 대한 무선 자원의 할당 및 관리를 한다.
RNC는 두 가지로 구분되는데, 공용무선자원의 관리를 맡고 있는 제어 RNC(Control RNC : 이하 CRNC라 약칭함)와 각 단말에 할당된 전용무선자원을 관리하는 담당 RNC(Serving RNC : 이하 SRNC라 약칭함)로 나누어진다.
그리고 특정 UE의 입장에서 자신의 SRNC가 위치한 RNS를 특별히 담당 RNS(Serving RNS : 이하 SRNS라 약칭함)라고 한다.
SGSN은 UTRAN에서 전송한 정보를 라우팅하는 역할을 하며, GGSN은 정보의 목적지가 현재의 CN이 아닌 다른 망일 경우에 정보를 넘겨주는 게이트웨이의 역할을 한다.
PDN (Packet Domain Network)은 PS domain의 백본망으로, 다른 망과의 PS domain에서의 연결을 지원한다.
또한 상기 도 1의 각 부분의 인터페이스는 서로 간의 구별을 위해 다음과 같은 각각의 고유한 이름을 사용하고 있다.
UE와 Node B 사이는 Uu, Node B와 RNC 사이는 Iub, RNC와 RNC 사이는 Iur, RNC와 SGSN 사이는 Iu, SGSN과 GGSN 사이 또는 SGSN과 SGSN 사이는 Gn 인터페이스라고 한다.
상기 도 1은 망 구조의 한 예를 보인 것이며, 실제로는 Iur은 존재할 수도 있고 존재하지 않을 수도 있으며, 다른 SGSN에 속한 RNC들 사이에도 Iur이 존재할수 있다.
또한, SGSN 사이의 Gn도 존재할 수도 있고 존재하지 않을 수도 있다.
도 1의 망 구조를 좀더 자세하게 살펴보면 도 2 및 도 3과 같은 계층적 구조로 나타낼 수 있다.
도 2는 사용자 데이터의 전송을 위한 사용자 평면 (User plane : 이하 U-plane으로 약칭)을 나타내고, 도 3은 제어 신호의 전달을 위한 제어 평면 (Control plane : 이하 C-plane으로 약칭)을 나타낸다.
이들 계층 중 특히 무선 구간인 Uu 인터페이스의 세부 계층이 도 4에 나타나 있으며, 이들을 자세히 살펴보면, U-plane에는 패킷 데이터 수렴 프로토콜 계층(Packet Data Convergence Protocol Layer : 이하 PDCP라 약칭함) 계층, 무선링크제어 계층(Radio Link Control Layer : 이하 RLC라 약칭함), 매체접속제어 계층(Medium Access Control Layer : 이하 MAC이라 약칭함) 및 제1계층으로 물리계층(Physical Layer : 이하 L1이라 약칭함)이 있으며, 제어평면에는 무선자원제어 계층(Radio Resource Control Layer : 이하 RRC라 약칭함), RLC계층, MAC계층 및 L1계층이 있다.
이하 상기 도 4의 각 계층을 설명한다.
상기의 L1계층은 다양한 무선전송기술을 이용해 상위 계층에 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공한다.
상위에 있는 MAC계층과는 전송채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 이 전송채널을 통해 MAC계층과 물리계층 사이의 데이터가 이동한다.
전송채널은 단말이 독점적으로 이용할 수 있는지, 또는 여러 개의 단말이 공유해서 사용하는지에 따라 각각 전용전송채널(Dedicated Transport Channel)과 공용전송채널(Common Transport Channel)로 구분된다.
MAC계층은 무선자원의 할당 및 재할당을 위한 MAC 파라미터의 재할당 서비스를 제공한다.
상위계층인 RLC계층과는 논리채널(Logical Channel)로 연결되어 있으며, 전송되는 정보의 종류에 따라 다양한 논리채널이 제공된다.
일반적으로 제어평면의 정보를 전송할 경우에는 제어채널(Control Channel)을 이용하고, 사용자 평면의 정보를 전송하는 경우는 트래픽 채널(Traffic Channel)을 사용한다.
RLC계층은 무선링크의 설정 및 해제 서비스를 제공한다. 또한, 사용자평면의 상위계층으로부터 내려온 RLC 서비스데이터단위(Service Data Unit; 이하, SDU라 약칭함)의 분할 및 재조립 (Segmentation and Reassembly) 기능을 수행한다.
RLC SDU는 RLC계층에서 처리용량에 맞게 크기가 조절된 후 헤더(Header)정보가 더해져 프로토콜데이터단위(Protocol Data Unit; 이하, PDU라 약칭함)의 형태로 MAC계층에 전달된다.
RLC계층은 상위로부터 내려온 RLC SDU를 처리하는 방식에 따라 투명모드 (Transparent Mode), 무응답모드(Unacknowledged Mode), 응답모드(Acknowledged Mode)의 세가지 방식으로 동작하고, RLC계층에는 상위계층에서 내려온 RLC SDU 또는 RLC PDU들을 저장하기 위한 RLC버퍼가 존재한다.
PDCP계층은 RLC계층의 상위에 위치하며, IPv4나 IPv6와 같은 네트워크 프로토콜을 통해 전송되는 데이터가 RLC계층에 맞는 형태로 데이터를 전송할 수 있도록 한다.
이 외에도 유선망에서 사용되는 불필요한 제어정보를 줄여 무선 인터페이스를 통해 효율적으로 전송될 수 있도록 해준다.
상기 기능은 헤더압축(Header Compression)이라고 불리며, 현재 UMTS 시스템에서는 PDCP계층에서 RFC2507과 RFC3095 (Robust Header Compression : ROCH) 헤더압축기법을 사용한다.
예를들어 헤더압축기법은 TCP/IP 또는 UDP/IP용 헤더정보의 양을 줄이는데 사용될 수 있다.
상기의 UDP(User Datagram Protocol)는 인터넷의 표준 프로토콜 집합인 TCP/IP의 기반이 되는 프로토콜의 하나이다.
TCP/IP에서는 망 계층(OSI의 제3계층에 해당) 프로토콜인 IP와 전송 계층(OSI의 제4계층에 해당) 프로토콜인 전송 제어 프로토콜(TCP) 또는 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)의 어느 하나를 조합하여 데이터를 주고받는다.
TCP에서는 세션(접속)을 설정한 후에 통신을 개시하지만, UDP에서는 세션을 설정하지 않고 데이터를 상대의 주소로 송출한다. UDP의 특징은 프로토콜 처리가 고속이라는 점이다. 그러나 TCP와 같이 오류 정정이나 재송신 기능은 없다. 신뢰성보다도 고속성이 요구되는 멀티미디어 응용 등에서 일부 사용된다.
한편 상기의 PDCP계층내에는 ROHC계층이 존재한다.
RRC계층은 임의의 영역에 위치한 모든 단말에 정보를 방송해주는 정보방송서비스(Information broadcast service)를 제공한다. 또한, 제3계층에서의 제어신호교환을 위한 제어평면신호처리를 담당하여, 단말과 UTRAN간 무선자원의 설정, 유지 및 해제 기능을 갖는다.
특히, RRC는 무선베어러(Radio Bearer : 이하 RB라 약칭함)의 설정, 유지 및 해제 기능과, 무선자원접속에 필요한 무선 자원의 할당, 재배치 또는 해제 기능을 갖는다. 이때 RB는 단말과 UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다.
즉, 하나의 RB가 설정된다는 것은 무선 구간에서 특정 서비스를 제공하기 위하여 필요한 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다.
이하 상기의 PDCP계층에서 사용되는 IP헤더압축기법중 RFC3095(Robust Header Compression: 이하 ROHC이라 약칭함)에 대해 살펴보도록 한다.
ROHC은 일반적으로 RTP(Real-time Transport Protocol)/UDP/IP패킷의 헤더정보를 줄이는데 사용된다. RTP프로토콜은 VoIP(Voice over IP)나 streaming service 같은 real-time traffic이 UDP/IP패킷으로 보내질 때의 문제점을 보완하기위해 사용된다.
부연하면, RTP는 실시간으로 음성이나 동화를 송수신하기 위한 트랜스포트층 통신 규약으로, RFC 1889에 RTCP(RTP control protocol)와 함께 규정되어 있다.
자원 예약 프로토콜(RSVP)과는 달리 라우터 등의 통신망 기기에 의지하지 않고 단말 간에 실행되는 것이 특징이다.
RTP는 보통 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)의 상위 통신 규약으로 이용된다.
송신 측은 타임 스탬프(time stamp)를 근거로 재생 동기를 취해서 지연이 큰 패킷을 포기할 수 있다. 또 수신 측에서 전송 지연이나 대역폭 등을 점검, RTC(RTP control protocol)를 사용해서 송신 측의 상위층 애플리케이션에 통지하는 것으로 부호화 속도 등의 조정을 통해서 서비스 품질(QoS) 제어를 실현할 수 있다.
LAN/인터넷 환경에서의 비디오 회의 시스템의 ITU-T 권고 H.323에 채용되었으며 미국 마이크로소프트사의 비디오 회의 소프트 NetMeeting 등이 탑재되어 있다.
상기 ROHC압축기법은 한 패킷 스트림에 속하는 연속된 패킷에서 패킷 데이터 각각의 필드 값이 거의 동일하고, 항상 변하는 필드는 일정 패턴을 가지고 있다는 사실을 바탕으로 한다.
즉, ROHC압축기법은 패킷 데이터 필드 전체를 전송하는 것이 아니라, 항상 변하는 필드를 전송하는 것이다. ROHC 압축헤더패킷의 헤더크기는 압축헤더패킷의 종류에 따라 다르지만 일반적으로 1옥텟에서 3옥텟이다.
상기 ROHC압축기법에 대해서 자세히 살펴보기로 한다.
압축기(Compressor)는 처음에 전체헤더패킷을 전송한 후, 전체헤더패킷을 바탕으로 하는 문맥(Context)을 형성한다. 상기 압축기의 문맥(Context)은 패킷을 압축하는데 기준이 되는 필드들의 집합이다.
문맥(Context)이 형성되면 압축기에서 전송되는 압축헤더패킷은 크게 문맥(Context)을 갱신하는 압축헤더패킷과, 문맥(Context)을 갱신하지 않는 압축헤더패킷으로 나뉜다.
일반적으로 압축기는 문맥(Context)을 형성한 후, 문맥(Context)을 갱신하는 압축헤더패킷을 여러개 전송한 다음, 문맥(Context)을 갱신하지 않는 압축헤더패킷을 전송하는 방법을 사용한다.
복원기(Decompressor)는 처음에 전체헤더패킷을 수신하여 문맥(Context)을 형성한다. 상기 복원기의 문맥(Context)은 압축된 패킷을 복원하는데 기준이 되는 필드들의 집합이다.
문맥(Context)을 형성한 후에 복원기는 수신한 압축헤더패킷이 문맥(Context)을 갱신하는 압축헤더패킷인 경우에는 압축헤더패킷을 복원하여 패킷의 무결성을 체크한 후, 성공한 경우에만 문맥(Context)을 갱신하고 상위계층으로 복원된 패킷을 보낸다.
그러나 문맥(Context)을 갱신하지 않는 압축헤더패킷의 경우에는 무결성 검사를 하지않고 압축헤더를 복원하여 상위계층으로 복원된 패킷을 보낸다.
ROHC압축기법은 한 패킷스트림내에서 연속된 압축헤더패킷은 전송되는 필드 값의 변화가 크지 않은 특성을 이용하여, 필드 값 전체를 전송하는 대신 기준 값(Reference value)을 정하여 현재 필드 값 중 LSB (Least Significant Bits)만큼만을 전송하는 방법을 사용한다.
문맥(Context)을 갱신하는 압축헤더패킷이 연속적으로 전송될 경우, 현재 필드 값의 LSB는 바로 이전 문맥을 갱신하는 압축헤더패킷에 의해 갱신된 문맥의 전체 필드 값을 기준으로 한다.
반면 문맥(Context)을 갱신하지 않는 압축헤더패킷은 가장 최근에 갱신된 문맥(Context)의 값을 기준으로 하여, 전체 필드 값 중에서 LSB 만큼을 전송한다. 그리고 LSB값을 수신한 압축복원기(Decompressor)는 최근의 기준 값을 바탕으로 하여 원래의 필드 값으로 복원해 낸다.
이동통신에서는 패킷 데이터의 송수신이 진행되고 있을 때에도 이동성(mobility)을 지원하므로 UE가 속한 담당 RNC(Serving RNC)가 변경되는 담당 RNS 재할당(SRNS Relocation)이 발생한다.
도 5는 담당 RNS 재할당 (SRNS relocation) 과정을 나타낸 도면이다.
담당 RNS 재할당이란 UE가 RNS 간 핸드 오버를 한 경우, UE와 CN 사이의 Iu connection point를 보다 짧은 경로로 설정하기 위해 SRNC를 Source RNC에서 Target RNC로 바꾸어 주는 과정을 말한다.
이때 담당 RNS 재할당에는 두 가지 모드가 있는데, 하나는 Lossless SRNS Relocation이며 다른 하나는 Seamless SRNS Relocation(이하 SSR이라 약칭함)이다.
ROHC압축기법은 real-time traffic에 적용되므로, ROHC압축기법을 사용하는 RNC는 SSR모드를 사용한다.
SSR이란 Source RNC가 담당 RNC인 경우 UE와 Source RNC간에 패킷 데이터를 송수신을 하다가 Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때, UE와 Target RNC간에 패킷 데이터를 송수신함으로써 끊임없는 서비스를 제공하는 handover방법이다.
SSR동안 Target RNC가 문맥(Context)을 형성하는 방법이 두 가지가 있다.
첫 번째 방법은 Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때 UE와 서로 전체헤더패킷을 주고 받음으로써 UE와 Target RNC간에 새로운 문맥(Context)을 생성하는 방법이다.
두 번째 방법은 Source RNC가 기존에 사용되고 있던 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context)을 Iur 인터페이스를 통하여 Target RNC로 전달하여 Target RNC에서 문맥(Context)을 생성하고, UE에서는 기존의 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context)을 사용하는 것이다.
도 6은 종래의 문맥 재할당 방법을 나타낸 프로시저이다.
여기서는 Source RNC에서 기존에 사용되고 있는 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context)을 Target RNC로 전달하는 방법에 대해서 살펴보도록 한다.
Source RNC와 Target RNC가 SSR을 결정하면 Source RNC는 기존에 사용되던 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 찍어 Target RNC로 전달하는 문맥 재할당을 한다. Target RNC는 문맥 재할당을 통하여 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)을 형성하지만, 담당 RNC가 되기 전까지는 UE와 패킷 데이터 송수신을 하지 않는다.
즉, 상기와 같은 종래의 문맥 재할당방법은, UMTS시스템에서 PDCP계층은ROHC압축헤더기법을 사용함으로써 헤더 크기를 줄여 무선자원을 효율적으로 사용하면서, SSR동안 끊임없는 서비스를 제공하기 위해 문맥 재할당을 통하여 Target RNC에서 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context)을 형성하도록 한다.
SSR동안에 문맥(Context)을 갱신하지 않는 압축헤더패킷만이 송수신된다면 Source RNC와 UE간에 문맥(Context)의 갱신(update)이 없기 때문에, Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때 UE의 문맥(Context)과 담당 RNC(Serving RNC)의 문맥(Context)간에 동기 (Synchronisation)를 잃지 않는다.
그러나 Source RNC와 UE가 SSR동안 문맥(Context)을 갱신하는 압축헤더패킷을 송수신하면 Source RNC와 UE 각각의 문맥(Context)은 갱신된다.
Target RNC는 담당 RNC가 되기 전까지 패킷 데이터를 송수신하지 않으므로, Target RNC의 문맥(Context)은 Source RNC와 UE간에 송수신하는 문맥(Context)을 갱신하는 압축헤더패킷에 의해 갱신되지 않는다.
상기 SSR이 완료되어 Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때, 갱신된 UE의 문맥(Context)과 문맥 재할당으로 형성된 Target RNC의 문맥(Context)은 동기(Synchronisation)를 잃게 된다.
따라서 상기 SSR이 완료된 시점에서 UE와 Target RNC 각각의 압축기(Compressor)는 문맥(Context)의 동기 (Synchronisation)를 잃은 것을 알지 못하고, 기존의 압축기 문맥(Context)을 기준으로 하여 압축헤더패킷을 전송하고, UE와 Target RNC 각각의 복원기(Decompressor)는 기존의 복원기 문맥(Context)을기준으로 하여 압축헤더패킷을 복원하므로 복원에 실패한다.
UE와 Target RNC 각각의 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)이 동기 (Synchronisation)를 획득하기 전까지 압축헤더패킷은 정상적으로 복원되지 못하며, 이로 인해 패킷 손실이 계속해서 발생한다.
상기 패킷 손실은 SSR로 인해 발생하는 것이다. 기존의 ROHC압축기법에서 복원기(Decompressor)는 문맥(Context)을 갱신하는 압축헤더패킷을 복원하는데 여러 개 실패한 후에야 압축기(Compressor)로 복원 실패정보(Negative Acknowledgement: NACK)를 알린다.
그렇기 때문에 UE와 Target RNC간에 문맥의 동기를 획득하기 까지는 많은 패킷의 손실이 발생한다. 상기 실패정보는 복원기 (Decompressor)가 복원에 성공한 최근 기준 값을 포함하므로, 실패정보를 수신한 압축기는 그 정보를 바탕으로 압축헤더패킷을 생성하여 복원기 문맥(Context)과 동기(Synchronisation)를 획득한다.
따라서 본 발명에서는 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, SSR시 문맥 재할당을 통하여 ROHC압축기법을 사용하고자 할 때, Target RNC에 형성된 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각에서 UE의 문맥(압축기 문맥과 복원기 문맥)과 동기를 잃지 않도록 하는 정보를 UE로 알려주어, SSR이후 Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때, 상기 UE가 수신한 정보를 바탕으로 문맥(Context)을 갱신하여 동기(Synchronisation)를 잃지 않도록 하는 방법을 제안한다.
도 1은 3GPP에서 권고하고 있는 망 구조중 패킷 도메인 (PS domain) 에서의 망 구조를 나타낸 도면
도 2는 사용자 데이터의 전송을 위한 사용자 평면 (User plane)을 나타낸 도면
도 3은 제어 신호의 전달을 위한 제어평면 (Control plane )을 나타낸 도면
도 4는 3GPP 무선접속망 규격을 기반으로 한 단말과 UTRAN사이의 무선접속인터페이스 프로토콜의 구조
도 5는 담당 RNS 재할당 (SRNS relocation) 과정을 나타낸 도면
도 6은 종래의 문맥 재할당 방법을 나타낸 프로시저
도 7은 본 발명의 문맥 재할당 방법을 나타낸 프로시저
본 발명의 문맥 재할당 방법은, 이동국(UE)에 할당된 전용무선자원을 관리하는 담당 무선망제어기 (SRNC)가 위치한 담당 무선망 부 시스템이 무결절 재할당 (SSR)시, 문맥 재할당을 통하여 압축기법을 사용하는 시스템에 있어서, 원시(Source) RNC가 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 찍어 목표(Target) RNC로 전달하고, 원시(Source) RNC 또는 목표(Target) RNC가 SSR정보와, 문맥 재할당을 위해 스냅샷(Snapshot)을 찍은 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context) 각각의 순서번호(SN) 필드 값을 UE에게 알려주는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 원시 RNC의 헤더압축당담계층은 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 찍고, 이를 원시 RNC의 RRC 계층으로 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 원시 RNC의 RRC 계층은 목표 RNC의 RRC 계층으로 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 목표 RNC의 RRC 계층은 목표 RNC의 헤더압축당담계층으로 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 원시 RNC의 헤더압축당담계층은 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)으로부터각각의 SN 필드를 추출하여, 이를 원시 RNC의 RRC 계층으로 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 원시 RNC의 RRC 계층은 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)으로부터 각각의 SN 필드를 추출하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 원시 RNC의 RRC 계층은 상기 추출된 각각의 SN 필드를 UE의 RRC 계층으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 원시 RNC의 RRC 계층은 상기 추출된 각각의 SN 필드를 목표 RNC의 RRC 계층으로 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 전달받은 목표 RNC의 RRC 계층은 상기 스냅샷(Snapshot)으로부터 각각의 SN 필드를 추출하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 전달받은 목표 RNC의 헤더압축당담계층은 상기 스냅샷(Snapshot)으로부터 각각의 SN 필드를 추출하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 목표 RNC의 헤더압축담당계층은 상기 추출된 각각의 SN 필드를 상기 목표 RNC의 RRC 계층으로 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 목표 RNC의 RRC 계층은 상기 추출된 각각의 SN 필드를 UE의 RRC 계층으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 추출된 각각의 SN 필드를 수신한 UE의 RRC 계층은 이를 UE의 RRC 계층에 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 추출된 각각의 SN 필드를 수신한 UE의 RRC 계층은 이를 UE의 헤더압축담당계층으로 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 상기 추출된 각각의 SN 필드를 전달받은 UE의 헤더압축담당계층은 이를 UE의 헤더압축담당계층에 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 UE의 RRC 계층은 상기 저장된 각각의 SN 필드를 SSR 종료 시에 UE의 헤더압축담당계층으로 전달하여 헤더압축담당계층의 압축기 문맥과 복원기 문맥을 갱신하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 UE의 헤더압축담당계층은 SSR 종료 시에 상기 저장된 각각의 SN 필드를 이용하여 압축기 문맥과 복원기 문맥을 갱신하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 UE의 헤더압축담당계층은 SSR 종료 이후에 상기 갱신된 압축기 문맥과 복원기 문맥 각각을 기준으로 패킷 데이터를 압축하고 복원하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 목표 RNC의 헤더압축담당계층은 상기 전달된 압축기 문맥과 복원기 문맥의 스냅샷을 이용하여 압축기 문맥과 복원기 문맥을 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서 목표 RNC의 헤더압축담당계층은 SSR 종료 이후에 상기 구성된 압축기 문맥과 복원기 문맥 각각을 기준으로 패킷 데이터를 압축하고 복원하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적, 특징들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 SSR시 효과적인 문맥 재할당 방법에 대해 설명한다.
먼저, 본 발명에 대해 개괄적으로 설명하면, SSR동안 문맥 재할당에 사용되는 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각은 Target RNC와 UE간에 문맥의 동기를 잃지 않도록 하는 정보를 UE에게 알려줌으로써, SSR동안 Source RNC와 UE간에 송수신한 압축헤더패킷의 종류에 상관없이, SSR이후 담당 RNC(Serving RNC)가 된 Target RNC와 UE간에 문맥(Context)의 동기(Synchronisation)를 잃지 않도록 제어할 수 있다.
ROHC압축기법에서, 상기 SSR이후 Target RNC와 UE간에 문맥의 동기를 잃지 않도록 하는 정보는 RTP프로토콜의 Sequence Number(이하 SN이라 약칭함)를 의미한다.
RTP프로토콜의 SN은 RTP패킷이 전송될 때마다 증가하는 값으로써, 문맥(Context)의 다른 값을 유추해 낼 수 있는 필드이다. SSR이 발생하고 있는 동안에 Source RNC 또는 Target RNC가 UE에게 SSR이 발생하고 있다는 것을 알리는데, 이때 문맥 재할당에 사용된 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 함께 알린다.
도 7은 본 발명에서 제안하는 효과적인 문맥 재할당을 위해서 UE에게 문맥재할당에 사용되는 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 함께 알려주는 방법을 나타낸 절차를 나타낸 도면이다.
도 7를 참조하여, 효율적인 문맥 재할당 방법을 사용하는 시스템에 대하여 살펴보도록 한다.
SSR은 UE의 이동으로 UE가 속하는 담당 RNC가 변하는 과정 중 기존의 연결을 끊은 후, 새로운 연결을 설정하는 Hard Handover방법 또는 기존의 연결을 끊기 전에 새로운 연결을 설정하는 Cell/URA Update방법과 함께 발생한다.
Hard Handover인 경우에는 Source RNC가 UE에게 SSR의 발생을 알린 후, Source RNC에서 Target RNC로 ROHC압축기법의 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context)을 Iur 인터페이스로 전달함으로써 문맥 재할당을 한다.
반면 Combined Cell/URA(UTRAN Registration Area) Update인 경우에는 Source RNC에서 Target RNC로 ROHC압축기법의 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context)을 Iur 인터페이스로 전달하여 문맥 재할당 후, Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 된 다음에 UE에게 SSR이 발생했다는 것을 알린다.
본 발명에서는 Source RNC 또는 Target RNC에서 UE에게 SSR을 알릴 때, 문맥 재할당에 사용되는 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 함께 전송한다.
상기한 바와 같이 본 발명에서는 SSR시 문맥 재할당을 통하여 ROHC압축기법을 사용하고자 할 때, Source RNC 또는 Target RNC에 형성된 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각에서 UE의 문맥(압축기 문맥과 복원기 문맥)과 동기를 잃지 않도록 하는 정보를 UE로 알려주어, SSR이후 Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때, 상기 UE가 수신한 정보를 바탕으로 문맥(Context)을 갱신하여 동기(Synchronisation)를 잃지 않도록 하는 방법에
관한것이다.
한편, 본 발명의 동작을 도 4를 참조하여 설명하면, Source RNC의 ROHC계층(PDCP계층내에 존재함)에서 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 찍어 PDCP계층으로 전달하며, PDCP계층으로 전달한 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)을 Source RNC에서 Target RNC로 전달한다.
또한 Source RNC에서 스냅샷을 찍은 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 Source RNC 또는 Target RNC에서 UE로 RRC메시지를 이용하여 전송하며, UE가 수신한 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 UE의 PDCP계층이 저장한다.
또한 UE의 PDCP계층이 저장하고 있는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 ROHC계층으로 전달하여 기존의 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 갱신하며, 갱신된 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context) 각각을 기준으로 패킷 데이터를 압축하고 복원한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다.
즉, 상기에서 언급한 바와 같이 Source RNC에서와 마찬가지로, Target RNC에 형성된 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각에서 UE의 문맥(압축기 문맥과 복원기 문맥)과 동기를 잃지 않도록 하는 정보를 UE로 알려주어, SSR이후 Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때, 상기 UE가 수신한 정보를 바탕으로 문맥(Context)을 갱신하여 동기(Synchronisation)를 잃지 않도록 할 수도 있다.
따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
본 발명은 SSR시 문맥 재할당을 통하여 ROHC압축기법을 사용하고자 할 때, Source RNC 또는 Target RNC가 UE에게 SSR정보와 문맥 재할당에 사용되는 압축기(Compressor) 문맥(Context)과 복원기(Decompressor) 문맥(Context) 각각의 SN 필드 값을 함께 알림으로써, SSR이 완료되어 Target RNC가 담당 RNC(Serving RNC)가 되었을 때, UE는 상기 수신한 SN 필드 값을 기준으로 하여 Target RNC와 압축헤더패킷을 송수신하므로써 문맥(Context)의 동기(Synchronisation)를 잃지 않고, UE와 Target RNC는 압축헤더패킷을 정상적으로 복원함으로써 압축복원효율을 높일 수 있다.

Claims (20)

  1. 이동국(UE)에 할당된 전용무선자원을 관리하는 담당 무선망제어기 (SRNC)가 위치한 담당 무선망 부 시스템이 무결절 재할당 (SSR)시, 문맥 재할당을 통하여 압축기법을 사용하는 시스템에 있어서, 원시(Source) RNC가 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 찍어 목표(Target) RNC로 전달하고, 원시(Source) RNC 또는 목표(Target) RNC가 SSR정보와, 문맥 재할당을 위해 스냅샷(Snapshot)을 찍은 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context) 각각의 순서번호(SN) 필드 값을 UE에게 알려주는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 원시 RNC의 헤더압축당담계층은 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 찍고, 이를 원시 RNC의 RRC 계층으로 전달하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 원시 RNC의 RRC 계층은 목표 RNC의 RRC 계층으로 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 전달하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 목표 RNC의 RRC 계층은 목표 RNC의 헤더압축당담계층으로 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 전달하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 원시 RNC의 헤더압축당담계층은 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)으로부터 각각의 SN 필드를 추출하여, 이를 원시 RNC의 RRC 계층으로 전달하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 원시 RNC의 RRC 계층은 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)으로부터 각각의 SN 필드를 추출하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  7. 제 5항 또는 6항에 있어서, 상기 원시 RNC의 RRC 계층은 상기 추출된 각각의 SN 필드를 UE의 RRC 계층으로 전송하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  8. 제 5항 또는 6항에 있어서, 상기 원시 RNC의 RRC 계층은 상기 추출된 각각의 SN 필드를 목표 RNC의 RRC 계층으로 전달하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  9. 제 3항에 있어서, 상기 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 전달받은 목표 RNC의 RRC 계층은 상기 스냅샷(Snapshot)으로부터 각각의 SN 필드를 추출하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  10. 제 4항에 있어서, 상기 문맥 재할당에 사용되는 압축기 문맥(Context)과 복원기 문맥(Context)의 스냅샷(Snapshot)을 전달받은 목표 RNC의 헤더압축당담계층은 상기 스냅샷(Snapshot)으로부터 각각의 SN 필드를 추출하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 목표 RNC의 헤더압축담당계층은 상기 추출된 각각의 SN 필드를 상기 목표 RNC의 RRC 계층으로 전달하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  12. 제 8항 또는 10항 또는 11항에 있어서, 상기 목표 RNC의 RRC 계층은 상기 추출된 각각의 SN 필드를 UE의 RRC 계층으로 전송하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  13. 제 7항 또는 12항에 있어서, 상기 추출된 각각의 SN 필드를 수신한 UE의 RRC 계층은 이를 UE의 RRC 계층에 저장하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  14. 제 7항 또는 12항에 있어서, 상기 추출된 각각의 SN 필드를 수신한 UE의 RRC 계층은 이를 UE의 헤더압축담당계층으로 전달하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 추출된 각각의 SN 필드를 전달받은 UE의 헤더압축담당계층은 이를 UE의 헤더압축담당계층에 저장하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  16. 제 13항에 있어서, UE의 RRC 계층은 상기 저장된 각각의 SN 필드를 SSR 종료 시에 UE의 헤더압축담당계층으로 전달하여 헤더압축담당계층의 압축기 문맥과 복원기 문맥을 갱신하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  17. 제 15항에 있어서, UE의 헤더압축담당계층은 SSR 종료 시에 상기 저장된 각각의 SN 필드를 이용하여 압축기 문맥과 복원기 문맥을 갱신하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  18. 제 16항 또는 17항에 있어서, UE의 헤더압축담당계층은 SSR 종료 이후에 상기 갱신된 압축기 문맥과 복원기 문맥 각각을 기준으로 패킷 데이터를 압축하고 복원하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  19. 제 4항에 있어서, 목표 RNC의 헤더압축담당계층은 상기 전달된 압축기 문맥과 복원기 문맥의 스냅샷을 이용하여 압축기 문맥과 복원기 문맥을 구성하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
  20. 제 19항에 있어서, 목표 RNC의 헤더압축담당계층은 SSR 종료 이후에 상기 구성된 압축기 문맥과 복원기 문맥 각각을 기준으로 패킷 데이터를 압축하고 복원하는 것을 특징으로 하는 문맥 재할당 방법.
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