KR20060005287A - The method for identifying a packet and its data transmission by packet data service node - Google Patents
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Abstract
본 발명은 패킷 데이터 서비스 노드의 패킷 구분 및 패킷 데이터 전송방법에 관한 것으로, 패킷 데이터 서비스 노드(Packet Service Data Node)가 패킷 제어기(PCF)에게 특정 패킷을 SDB(Short Data Busrt)를 사용하여 전달하도록 요청하는 방법을 사용하여 도먼트 상태로 천이되어 있는 가입자에게 페이징 채널을 사용하여 짧은 SDB를 받아 빠르게 정보를 전달할 수 있도록 하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a packet classification and a packet data transmission method of a packet data service node, so that a packet data service node (Packet Service Data Node) delivers a specific packet to a packet controller (PCF) using a short data busrt (SDB). The present invention relates to a method of receiving a short SDB using a paging channel to quickly transmit information to a subscriber who has transitioned to a dormant state by using a request method.
본 발명의 패킷 데이터 서비스 노드의 패킷 구분 및 패킷 데이터 전송방법은 이동통신 서비스의 패킷 데이터 서비스 노드에서 패킷 데이터를 SDB 식별자 필드가 포함된 GRE 패킷으로 생성하여 패킷 제어기를 통하여 이동통신 단말기로 패킷 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 상기 패킷 제어기 서비스 노드에서 전송할 패킷 데이터를 SDB를 활용할 것인지를 판단하는 제1단계; 상기 판단된 결과가 SDB를 활용할 것으로 된 경우에 상기 SDB 식별자 필드에 SDB 활용 지시자를 부여하는 제2단계; 상기 패킷 제어기 서비스 노드에서 상기 패킷 제어기로 상기 GRE 패킷을 전송하는 제3단계; 및 상기 GRE 패킷을 수신한 패킷 제어기에서 SDB를 활용하여 패킷 데이터를 전송하는 제4단계;를 포함한다.In the packet classification and packet data transmission method of the packet data service node of the present invention, the packet data service node of the mobile communication service generates packet data as a GRE packet including an SDB identifier field, and transmits the packet data to the mobile communication terminal through the packet controller. A method for transmitting, comprising: a first step of determining whether to utilize SDB for packet data to be transmitted by the packet controller service node; A second step of assigning an SDB utilization indicator to the SDB identifier field when the determined result is to utilize the SDB; Transmitting the GRE packet from the packet controller service node to the packet controller; And a fourth step of transmitting the packet data by using the SDB in the packet controller receiving the GRE packet.
패킷, IP헤더, 도먼트 상태, 옵션 필드Packet, IP header, dormant state, and optional fields
Description
도 1은 종래의 이동통신 시스템의 구성을 나타낸 것이다.1 illustrates a configuration of a conventional mobile communication system.
도 2는 종래의 도 1에 도시한 패킷 데이터 서비스 노드와 패킷 제어기 사이의 사용자 평면 데이터 프로토콜 스택의 구성을 나타낸 것이다.FIG. 2 illustrates a configuration of a user plane data protocol stack between a packet data service node and a packet controller shown in FIG.
도 3은 본 발명에 의한 GRE 헤더 포맷을 나타낸 것이다.3 shows a GRE header format according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 IP 헤더 포맷을 나타낸 것이다.4 shows an IP header format according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 도 4에 대한 옵션(Options), 코드(Code), 길이 (Length), 데이터(Data) 및 SDBI(Short Data Burst Indicator)를 나타낸 것이다.FIG. 5 illustrates Options, Code, Length, Data, and Short Data Burst Indicator (SDBI) for FIG. 4 according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 이동통신 단말 20 : 기지국10: mobile communication terminal 20: base station
22 : 기지국 제어기 24 : 교환기22 base station controller 24 switchboard
26 : 홈위치 등록기 28 : 패킷 제어기26: home location register 28: packet controller
30 : 패킷 데이터 서비스 노드 32 : 인증센터30: packet data service node 32: authentication center
34 : 홈 에이전트 36 : IP망34: home agent 36: IP network
100: 옵션(Option) 200 : 코드(Code)100: Option 200: Code
300: 길이(Length) 400 : 데이터(Data)300: Length 400: Data
500 : 카피(Copy) 600 : 클래스(Class)500: Copy 600: Class
700 : 고유번호 800 : 리저브드(Reserved)700: Identification number 800: Reserved
900 : B(Short Data Burst Indicator)900: B (Short Data Burst Indicator)
1000 : 0 1100 : 11000: 0 1100: 1
본 발명의 패킷 데이터 서비스 노드의 패킷 구분 및 패킷 데이터 전송방법은 도먼트 상태(dormant state)로 천이되어 있는 가입자에게 페이징 채널(paging channel)을 사용하여 SDB(Short Data Burst)를 사용하여 빠르게 정보를 전달할 수 있도록 패킷 데이터 서비스 노드(Packet Service Data Node)가 패킷 제어기(PCF)에 특정한 패킷을 SDB를 사용하여 전달하도록 요청하는 방법에 관한 것이다.The packet classification and packet data transmission method of the packet data service node of the present invention uses a paging channel (paging channel) to a subscriber transitioned to a dormant state to quickly transmit information using SDB (Short Data Burst). The present invention relates to a method for requesting a packet service data node to forward a specific packet using an SDB to a packet controller (PCF) for delivery.
이하, 종래기술의 실시예에 대한 구성 및 그 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the embodiments of the prior art will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 이동통신 시스템의 구성을 나타낸 것이다. 이동통신 단말(10)로 무선 인터넷 서비스를 제공하기 위한 이동통신 시스템은 이동통신 단말(10)과 무선 구간 통신을 수행하는 기지국(BTS, 20), 다수의 기지국을 제어하고 음성 통신 및 데이터 통신을 지원하며 이동통신 시스템과 이동통신 단말을 연결하는 기능을 수행하는 기지국 제어기(BSC, 22), 하나 이상의 기지국 제어기(22)와 연결되어 호 교환을 수행하기 위한 교환기(MSC, 24), 이동통신 단말(10) 사용자의 신상정보, 위치 정보, 부가 서비스 정보 등을 저장하고 있는 일종의 데이터베이스로서, 교환기(24) 및 방문자 위치 등록기(도시하지 않음)와 상호 작용하여 음성 호 처리 및 부가 서비스와 관련된 사용자 인증 등의 기능을 수행하고 서비스를 통제하는 역할을 하는 홈위치 등록기(HLR, 26)를 포함한다.1 illustrates a configuration of a conventional mobile communication system. The mobile communication system for providing a wireless Internet service to the mobile communication terminal 10 controls a base station (BTS, 20) performing wireless section communication with the mobile communication terminal 10, a plurality of base stations, and performs voice communication and data communication. And a base station controller (BSC) 22 for supporting a mobile communication system and a mobile communication terminal, a switch (MSC) 24 for performing a call exchange in connection with one or more base station controllers 22, and a mobile communication terminal. (10) A kind of database that stores user's personal information, location information, additional service information, etc., which interacts with the exchange 24 and a visitor location register (not shown) to authenticate a user for voice call processing and additional services. And a home location register (HLR) 26 that serves to control the services and the like.
이에 더하여, 이동통신 시스템은 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위한 기지국 제어기로서 동작하여 패킷 데이터 서비스를 위한 제어 신호 및 트래픽 정보를 교환하기 위한 패킷 제어기(PCF, 28), 게이트웨이를 통해 IP망(36)과 접속되며 패킷 제어기(28)를 통해 이동통신 단말(10)로 패킷 데이터 서비스를 제공하는 네트워크 접근 서버로 동작하는 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN, 30), 사용자 인증, 권한 및 과금 정보 수집 기능을 수행하는 인증장치(AAA, 32), 이동통신 단말(10)의 이동성을 관리하기 위한 홈 에이전트(HA, 34)를 포함한다.In addition, the mobile communication system operates as a base station controller for providing a packet data service, and performs a packet controller (PCF) 28 for exchanging control signals and traffic information for the packet data service, and an
상기 패킷 제어기(28)는 패킷 데이터 서비스 노드(30)로부터 전달된 패킷 데이터가 무선으로 전송되기까지의 버퍼링 기능 및 이동통신 단말의 상태 관리 기능을 더 수행한다. 패킷 제어기(28)와 패킷 데이터 서비스 노드(30) 사이의 시그널링(A11)과 사용자 트래픽(A10)을 위한 인터페이스를 R-P 인터페이스라 한다. R-P 인터페이스는 패킷 제어기(28)와 패킷 데이터 서비스 노드(30) 사이의 시그널링을 목적으로 모바일 IP 프로토콜을 사용하며, 사용자 트래픽의 전송을 목적으로 GRE (Generic Routing Encapsulation)를 사용한다. The packet controller 28 further performs a buffering function and a state management function of the mobile communication terminal until the packet data transferred from the packet
도 2는 종래의 도 1에 도시한 패킷 데이터 서비스 노드와 패킷 제어기 사이의 사용자 평면 데이터 프로토콜 스택의 구성을 나타낸 것이다. 패킷 데이터 서비스 노 드(30)는 IP망(36)과의 통신을 위한 프로토콜 스택 및 패킷 제어기 (28)와의 통신을 위한 프로토콜 스택을 가지며, 두 가지 경우 모두 데이터의 코딩, 변조 등을 위한 물리계층(physical layer) 및 메시지의 정확한 전송을 위하여 오류 정정, 흐름 제어, 동기 등의 기능을 수행하기 위한 링크 계층(link layer)를 갖는다. 이에 더하여, 패킷 제어기(28)와의 통신을 위한 프로토콜 스택은 데이터의 전송 목적지를 지정하는 IP 계층 및 GRE 계층을 더 포함한다.FIG. 2 illustrates a configuration of a user plane data protocol stack between a packet data service node and a packet controller shown in FIG. The packet
한편, 패킷 제어기(28)는 패킷 데이터 서비스 노드(30)에서 사용하는 프로토콜의 물리계층에 대응하는 무선 링크 계층(Air-Link), 물리계층 상위의 링크계층으로부터 GRE 계층에 대응하는 MAC(Medium Access Control) 계층 및 LAC(Link Access Control) 계층을 포함하며, MAC 계층에서는 데이터 처리를 위한 무선 자원 할당 등을 수행하고, LAC 계층에서는 논리적 링크의 설정, 유지 해제 등의 기능을 수행한다.On the other hand, the packet controller 28 is a MAC (Medium Access) corresponding to the GRE layer from the Air-Link corresponding to the physical layer of the protocol used by the packet
상기와 같은 프로토콜 스택 구조에서 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 사용자 데이터 패킷들을 GRE로 캡슐화하여 패킷 제어기(28)로 전송한다.In the protocol stack structure as described above, the packet
그러나 상기와 같은 종래의 이동통신 시스템 규격은 패킷 데이터 서비스 노드(30)가 자체 알고리즘으로 SDB를 활용하여 전송한 패킷을 구분하거나, 구분된 패킷을 SDB를 통하여 전송하도록 패킷 제어기에 알리는 방법을 정의하고 있지 않은 문제점이 있다.However, the conventional mobile communication system standard as described above defines a method of notifying the packet controller to separate the packets transmitted by the packet
이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 본 발명은 패킷 데이터 서비스 노드가 SDB(Short Data Busrt)를 사용하여 전송할 패킷을 구분하는 방법을 정의하여 패킷제어기에 특정 패킷을 SDB를 사용하여 전달하도록 요청하는 방법을 사용하여 도먼트 상태로 천이되어 있는 가입자에게 페이징 채널을 사용하여 짧은 SDB를 받아 빠르게 정보를 전달할 수 있도록 함에 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, the present invention defines a method for the packet data service node to distinguish the packet to be transmitted using the Short Data Busrt (SDB) to deliver a specific packet to the packet controller using the SDB By using a method of requesting the subscriber to transition to the dormant state by using a paging channel using a short SDB can be delivered quickly information.
본 발명의 패킷 데이터 서비스 노드의 패킷 구분 및 패킷 데이터 전송방법은 도먼트 상태(dormant state)로 천이되어 있는 가입자에게 페이징 채널(paging channel)을 사용하여 SDB(Short Data Burst)를 사용하여 빠르게 정보를 전달할 수 있도록 패킷 데이터 서비스 노드(Packet Service Data Node)가 패킷 제어기(PCF)에 특정한 패킷을 SDB를 사용하여 전달하도록 요청하는 방법에 관한 것이다.The packet classification and packet data transmission method of the packet data service node of the present invention uses a paging channel (paging channel) to a subscriber transitioned to a dormant state to quickly transmit information using SDB (Short Data Burst). The present invention relates to a method for requesting a packet service data node to forward a specific packet using an SDB to a packet controller (PCF) for delivery.
본 발명의 패킷 데이터 서비스 노드의 패킷 구분 및 패킷 데이터 전송방법은이동통신 서비스의 패킷 데이터 서비스 노드에서 패킷 데이터를 쇼트 데이터 버스트(이하 SDB) 식별자 필드가 포함된 GRE 패킷으로 생성하여 패킷 제어기를 통하여 이동통신 단말기로 패킷 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 상기 패킷 제어기 서비스 노드에서 전송할 패킷 데이터를 SDB를 활용할 것인지를 판단하는 제1단계; 상기 판단된 결과가 SDB를 활용할 것으로 된 경우에 상기 SDB 식별자 필드에 SDB 활용 지시자를 부여하는 제2단계; 상기 패킷 제어기 서비스 노드에서 상기 패킷 제어기로 상기 GRE 패킷을 전송하는 제3단계; 및 상기 GRE 패킷을 수신한 패킷 제어기에서 SDB를 활용하여 패킷 데이터를 전송하는 제4단계;를 포함한다.In the packet classification and packet data transmission method of the packet data service node of the present invention, the packet data service node of the mobile communication service generates packet data as a GRE packet including a short data burst (hereinafter referred to as SDB) identifier field and moves it through the packet controller. A method for transmitting packet data to a communication terminal, comprising: a first step of determining whether to utilize SDB for packet data to be transmitted by the packet controller service node; A second step of assigning an SDB utilization indicator to the SDB identifier field when the determined result is to utilize the SDB; Transmitting the GRE packet from the packet controller service node to the packet controller; And a fourth step of transmitting the packet data by using the SDB in the packet controller receiving the GRE packet.
이하, 본 발명의 실시 예에 대한 구성 및 그 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation of the embodiment of the present invention will be described in detail.
도 3은 본 발명에 의한 GRE 헤더 포맷을 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명에 의한 IP헤더 포맷을 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명에 의한 도 4에 대한 옵션(Options), 코드(Code), 길이(Length), 데이터(Data) 및 SDBI(Short Data Burst Indicator)를 나타낸 것이다.FIG. 3 shows the GRE header format according to the present invention, FIG. 4 shows the IP header format according to the present invention, and FIG. 5 shows the options, code, and length for FIG. 4 according to the present invention. (Length), Data, and Short Data Burst Indicator (SDBI) are shown.
패킷 데이터 서비스 노드(30)는 해당 패킷을 SDB로 전송할 것인지 또는 트래픽 채널로 전송할 것인지를 판단하여 SDB로 전송할 것이면 GRE 헤더의 B비트를 “1”로 설정하고, 트래픽 채널로 전송할 것이면 B비트를 “0”으로 설정하여 GRE 패킷을 패킷 제어기(28)로 전송한다.The packet
상기 패킷 데이터 서비스 노드가 특정 패킷의 전송방법을 판단하는 기준은 크기로 구분하는 방법과 IP헤더 옵션필드를 사용하여 구분하는 방법이 있다. 도 3은 상기 크기로 구분하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 4 및 도 5는 상기 IP헤더 옵션필드를 사용하여 구분하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.The packet data service node may be classified by size and may be classified by using an IP header option field. FIG. 3 is a diagram for describing a method of dividing by the size, and FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining a method of dividing using the IP header option field.
첫째, 크기로 구분하는 방법은 다음과 같다. SDB는 페이징 채널(paging channel)로 전송되므로 전송될 수 있는 정보의 크기가 매우 제한적이기 때문에 SDB를 활용하여 정보를 전송하고 싶은 서비스 서버들은 미리 정의된 범위에 맞추어 패킷을 생성하여 MS로 전송해야 한다.First, the method of dividing by size is as follows. Since SDB is transmitted through a paging channel, the size of information that can be transmitted is very limited. Therefore, service servers that want to use SDB to transmit information should generate packets according to a predefined range and send them to the MS. .
먼저, 시스템 운용자(system operator)가 SDB로 처리할 패킷의 전체길이의 범위를 정한다. 다음, 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 상기 처리할 패킷의 데이터세션(session)이 도먼트 상태(dormant state)인지의 여부를 판단하고, 도먼트 상태이면 GRE 헤더의 B비트를 “1”로 설정하고 그렇지 않으면 GRE 헤더의 B비트를 “0”으로 설정한다. 다음, 상기 세션이 도먼트 상태인 경우에는 소스 IP 어드레스(source IP address)가 미리 등록된 네트워크 클래스(network class)에 속하는지 의 여부를 판단하고, 미리 등록된 네트워크 클래스(network class)에 속하면 GRE 헤더의 B비트를 “1”로 설정하고 그렇지 않으면 GRE 헤더의 B비트를 “0”으로 설정한다. 다음, 상기 소스 IP 어드레스가 미리 등록된 네트워크 클래스에 속하는 경우에는 패킷의 전체길이를 판단한다. 다음, 상기 패킷의 전체길이가 미리 정한 상기 패킷의 전체길이의 범위에 속하는 경우에는 GRE 헤더의 B비트를 “1”로 설정하고, 속하지 않는 경우에는 “0”으로 설정한다.First, the system operator determines the total length of the packet to be processed by the SDB. Next, the packet
둘째, IP헤더 옵션필드를 사용하여 구분하는 방법이 있다. 상기 방법은 서비스 서버가 판단하여 특정한 패킷을 SDB로 전송할 것을 요청하는 방법이다. 도 4와 같이 상기 서비스 서버는 SDB로 전송을 요청하는 패킷의 IP헤더에 옵션(100)필드를 추가하여 SDB 전송을 요청할 수 있다. 상기 옵션(100)필드는 코드(Code, 200), 길이(Length, 300) 및 데이터(Data, 400) 필드로 이루어져 있다. 또한, 상기 코드(200) 필드는 카피(500), 클래스(600) 및 고유번호(700) 필드로 이루어져 있다. 상기 길이(300)는 3의 값을 가지고, 데이터(400)는 리저브드(800)와 B비트(900)로 이루어져 있으며, B비트는 “0”또는 “1”의 값을 가진다. 상기 “0”의 값을 가지면 트래픽 채널 전송을 하게 되고, “1”의 값을 가지면 SDB 전송을 하게 된다.Second, there is a method of distinguishing using the IP header option field. The method is a method for requesting the service server to transmit a specific packet to the SDB. As shown in FIG. 4, the service server may request SDB transmission by adding an
먼저, 시스템 운용자가 IP 헤더의 옵션필드에 사용할 고유번호(700)의 값을 정한다. 고유번호(700)는 IAAA로부터 기 등록되어 있는 값을 피하여 임의의 값을 할당받아 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 임의의 값 “11011”을 정하여 SDB구분을 하기 위한 코드 값으로 사용하기로 한다. 다음, 패킷 데이터 서비스 노드(30)가 옵션(100)필드가 있는 지의 여부를 판단하고, 옵션(100)필드가 있으면 GRE 헤더의 B비트를 “1”으로 설정하고 옵션(100)필드가 없으면 GRE 헤더의 B비트를 “1”로 설정한다. 다음, 옵션(100)필드가 있는 경우에 상기 옵션(100)필드의 코드(200)의 고유번호(700)가 기 설정된 값과 같으면 소스 IP 어드레스가 미리 등록된 네트워크 클래스에 속하는 지 아닌 지의 여부를 판단하고, 미리 등록된 네트워크 클래스에 속하면 “1”로 설정하고 미리 설정된 네트워크 클래스에 속하지 않으면 “0”으로 설정한다. 다음, 상기 소스 IP 어드레스가 미리 등록된 네트워크 클래스에 속하면 데이터(400) 필드의 B비트(900)가 “1”(1100)로 설정되어 있는 지의 여부를 판단한다. 다음, 상기 데이터(400) 필드의 B비트(900)가 “1”(1100)로 설정되어 있으면 GRE 헤더의 B비트(900)를 “1”(1100)로 설정하고, “1”(1100)로 설정되어 있지 않으면 GRE 헤더의 B비트(900)를 “0”(1000)으로 설정한다.First, the system operator determines the value of the
이상에서 설명한 내용을 통해 본 업에 종사하는 당업자라면 본 발명의 기술사상을 이탈하지 아니하는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용만으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의하여 정해져야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention through the above description. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited only to the contents described in the embodiments, but should be defined by the claims.
이상에서와 같이 본 발명에 의한 패킷 데이터 서비스 노드의 패킷 구분 및 패킷 데이터 전송방법은 패킷 데이터 서비스 노드가 패킷 제어기(28)에 특정 패킷을 SDB를 사용하여 전달하도록 요청하는 방법을 이용하여 도먼트 상태로 천이되어 있는 가입자에게 페이징 채널을 사용하여 SDB를 전송하여 빠르게 정보를 전달할 수 있다.As described above, the packet classification and packet data transmission method of the packet data service node according to the present invention uses a method of requesting the packet data service node to forward a specific packet to the packet controller 28 using the SDB. Information can be delivered quickly by sending an SDB to a subscriber who has transitioned to using a paging channel.
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