KR20060013059A - 휴대 인터넷 시스템의 패킷 처리 방법 및 장치 - Google Patents

휴대 인터넷 시스템의 패킷 처리 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 휴대 인터넷 시스템에서 단일 기지국이 서비스 처리할 수 있는 MSS의 개수를 증가시킬 수 있도록 분리 구조로 설계된 기지국내에서 네트워크로부터 패킷이 수신되는 경우에 대한 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법이다.

Description

휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법 및 장치{apparatus and method of processing massage in portable internet system}
도 1은 일반적인 휴대 인터넷 시스템을 설명하기 위한 전체 블록 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템을 설명하기 위한 전체 블록 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 AP를 설명하기 위한 내부 블록 도면.
도 4는 본 발명에 따른 AP가 처리하는 기능을 설명하기 위한 개념도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 APC를 설명하기 위한 내부 블록 도면.
도 6은 본 발명에 따른 APC가 처리하는 기능을 설명하기 위한 개념도.
도 7a는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라 휴대 인터넷 시스템의 Awake 모드에서 메시지 흐름을 설명하기 위한 흐름도.
도 7b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Sleep 모드에서 메시지 흐름을 설명하기 위한 흐름도.
도 7c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Idle 상태 에서 메시지 흐름을 설명하기 위한 흐름도.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Awake 모드 상태에서 메시지 처리 방법을 설명하기 위한 플로우챠트 도면.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Sleep 모드 상태에서 메시지 처리 방법을 설명하기 위한 플로우챠트 도면.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Idle 모드 상태에서 메시지 처리 방법을 설명하기 위한 플로우챠트 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : MSS(Mobile Subscriber Station)
200 : 기지국(BS) 210 : AP
211 : 무선 인터페이스부 212 : 저장부
213 : 접속 처리부 213a : 메시지 처리부
214 : Hbis 인터페이스부 220 : APC
221 : Hbis 메시지 교환부 222 : 메모리
223 : 제어 처리부 223a : 메시지 응답부
224 : 네트워크 인터페이스부 400 : 네트워크
500 : 서버
본 발명은 휴대 인터넷(portable internet) 시스템의 메시지 처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는, 휴대 인터넷 시스템에서 단일 기지국이 서비스 처리할 수 있는 MSS의 개수를 증가시킬 수 있도록 분리 구조로 설계된 기지국내에서 메시지를 처리하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법 및 장치에 관한 것입니다.
아날로그 셀룰러 이동 통신의 채널 용량과 음성 품질을 개선한 디지털 셀룰러 이동 통신 시스템은 음성 및 저속 데이터 서비스를 제공하며, 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기에는 제약이 있었다.
이러한 제약으로 IMT-2000은 음성 서비스뿐만 아니라 인터넷을 포함한 고속 데이터 서비스, 영상 서비스 등의 멀티미디어 서비스를 목표로 제안되었다.
그러나, 현재 이동 통신 시스템은 기지국 구축비용이 높아, 무선 인터넷의 이용 요금이 높고, 기존 단말기의 디스플레이 수단이 소형이기 때문에 다양한 컨텐츠를 제공하는데 문제가 상존하여, 초고속 무선 인터넷 서비스를 제공하기에는 한계점이 있다.
또한, 기존의 ISM 대역을 이용한 무선 LAN 기술은 좁은 영역의 홈 LAN에는 가능하나, 전파 간섭 등으로 인하여 공중 서비스 제공에는 한계점이 발생한다.
이러한, 한계점으로 극복하기 위하여, 무선 LAN보다 서비스 제공 셀 영역이 넓고, 중/저속의 이동성을 지원하면, 끊김없는(seamless) 서비스를 제공할 수 있는 초고속 휴대 인터넷(portable internet) 시스템이 제안되었다.
휴대 인터넷 시스템은 무선 랜과, 이동 통신을 기반 무선 인터넷의 중간에 위치해 두 서비스의 장점을 모두 제공하는 시스템을 말한다.
이러한, 휴대 인터넷 시스템은, 노트북, PDA, Handheld PC 등 다양한 형태의 휴대용 단말기를 이용하여, 실내/실외의 정지 환경과, 보행 속도 및 중/저속 이동 수준의 이동 환경에서 최대 50Mbps 전송 속도로 인터넷에 접속하여, 다양한 정보 및 컨텐츠 이용이 가능한 것이다.
휴대 인터넷 시스템으로 제공 가능한 서비스는 인터넷 접속, E-메일, 자로 검색 등의 전송 제공형 서비스와, 사진 전송, 주문형 비디오(VoD), 게임 등의 오락형 서비스 및 원격 결재, 전자 상거래 등의 비즈니스 서비스 등으로 구분할 수 있다.
이후, 유선망과 무선망이 통합되고, 개인의 단말 이동성이 증가하여, 전송 데이터의 고속화 및 용량 증대 측면으로 통신 기술이 발전되어, 다양한 응용 서비스들이 출현하게될 것이 예측된다.
또한, 동영상 관련 서비스 및 인터넷 방송 서비스 또는 대용량의 데이터 베이스 액세스 기술을 필요로 하는 서비스가 예측되기 때문에 차세대 이동 통신 시스템은 2~60GHz 대역을 사용하여, 수백 Mbps가지 초고속으로 데이터를 송수신할 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 휴대 인터넷 시스템을 설명하기 위한 전체 블록 도면이다.
도 1을 참조하면, 다수개의 MSS(Mobile Subscriber Station)(10)가 무선으로 기지국(BS : Base Station)(20)과 연결되어 있고, 기지국(20)은 게이트웨이(gateway)(30)를 통해 IP 네트워크(40)와 연결된다.
그리고, IP 네트워크(40)는 서버(50)를 포함하며, 서버는 AAA(Authentication, Authorization, and Accounting) 서버, HA(Home Agent) 서버, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버 등과 같이 특수 목적 서버 등이 해당된다.
각 MSS(10)는 초기 부팅시 서비스 셀을 관장하는 각 기지국(20)에 접속하여, 등록을 요청하고, 해당 기지국(20)을 통해 등록이 완료되면, 가입자의 선택에 따라 IP 네트워크(40)로 서비스 요청 메시지를 전송하고, IP 네트워크(40)로부터 전송되는 패킷에 따른 서비스를 가입자에게 제공한다.
그리고, 기지국(20)은 해당 서비스 셀내에 포함되어 있는 각 MSS(10)와 메시지를 교환하여, IP 네트워크(40)에 포함되는 각 서버(50)를 통해 해당 MSS(10)를 인증 등록하고, 각 MSS(10)로부터 전송되는 서비스 요청 메시지를 IP 네트워크(40)로 전송하고, IP 네트워크(40)로부터 전송되는 패킷을 해당 MSS(10)로 전송한다.
그러나, 이러한 휴대 인터넷 시스템은, 하나의 기지국(20)이 무선 연결하여 처리할 수 있는 MSS(10)의 개수가 제한적이다.
따라서, 단일 기지국(20)에서 처리할 수 있는 MSS(10)의 개수를 증가시키고, 기지국(20)에서 MSS(10)로 서비스를 제공하기 위한 정보를 효율적으로 관리하면서 IP 네트워크(40)로부터 전송되는 패킷을 해당 MSS(10)로 전송할 수 있도록 하여야 한다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 휴대 인터넷 시스템에서 단일 기지국이 서비스 처리할 수 있는 MSS의 개수를 증가시키고, 각 MSS로 서비스를 제공하기 위한 정보를 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법 및 장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 휴대 인터넷 시스템은, 소정 시간동안 패킷 교환이 발생하지 않으면, 모드 상태를 천이하고, 서비스 요청 메시지가 수신되면, 세션을 생성하는 적어도 하나 이상의 단말과, 네트워크로부터 수신되는 패킷을 전송하기 위한 내부 요청 메시지를 생성하고, 수신되는 내부 응답 메시지에 포함된 파라미터 정보에 따라 해당 단말과 세션을 생성하는 접속 제어 수단과, 접속 제어 수단으로부터 수신되는 내부 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 어웨이크(awake) 모드 상태로 천이시키고, 내부 요청 메시지에 따른 요청 메시지를 해당 단말로 전송하고, 수신되는 응답 메시지에 포함된 파라미터 정보에 따른 내부 응답 메시지를 접속 제어 수단으로 전송하는 접속 처리 수단을 포함한다.
그리고, 본 발명에 따른 휴대 인터넷 시스템의 접속 제어 수단은, 단말로 전송할 패킷이 수신되면, 해당 단말의 QoS 정보를 확인하여, 패킷을 분류하고, 서비스 플로우 파라미터 정보, 수렴(Convergence sublayer) 파라미터 정보, GRE 터널 키 정보 및 주소 정보가 포함되는 내부 서비스 요청 메시지를 접속 처리 수단으로 전송하고, 해당 단말의 모드 상태가 아이들 모드 상태에서 패킷이 수신되면, 해당 단말의 주소 정보 및 페이징 파라미터 정보가 포함된 내부 페이징 통보 메시지를 접속 처리 수단으로 전송하고, 접속 처리 수단으로부터 내부 등록 취소 요청 메시지가 수신되면, 액션 코드 파라미터 정보 및 페이징 파라미터 정보가 포함된 내부 등록 취소 응답 메시지를 접속 처리 수단으로 전송한다.
또한, 본 발명에 따른 휴대 인터넷 시스템의 접속 처리 수단은, 접속 제어 수단으로부터 내부 서비스 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 확인하여, 어웨이크 모드 상태이면, 해당 단말에 접속 정보를 할당하고, 서비스 요청 메시지를 전송하고, 해당 단말의 모드 상태가 아이들 모드 상태 또는 슬립 모드 상태인 경우, 어웨이크 모드 상태로 천이시키기 위한 상태 천이 메시지를 전송하고 ,접속 제어 수단으로부터 수신된 내부 서비스 요청 메시지에 대한 확인 코드(Confirmation Code) 정보 및 접속 정보가 포함된 내부 서비스 응답 메시지를 접속 제어 수단으로 전송하고, 해당 단말로부터 아이들 모드로 천이함을 알리는 상태 천이 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 등록 취소 코드(Deregistration Request Code) 정보가 포함된 내부 등록 취소 요청 메시지를 접속 제어 수단으로 전송한다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 적어도 하나 이상의 단말과 연결되는 휴 대 인터넷 시스템의 기지국은, 네트워크로부터 단말로 전송할 패킷이 수신되면, 해당 단말로 패킷을 전송하기 위한 내부 요청 메시지를 생성하고, 수신되는 내부 응답 메시지에 따라 해당 단말과 세션을 생성하여 패킷을 전송하는 APC(Access Point Control)와, APC로부터 내부 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 어웨이크 모드 상태로 천이시키고, 패킷을 전송하기 위한 요청 메시지를 전송하고, 해당 단말로부터 수신되는 응답 메시지에 따라 내부 응답 메시지를 APC로 전송하여 세션이 생성되도록 하는 적어도 하나 이상의 AP(Access Point)를 포함한다.
그리고, 본 발명에 따른 휴대 인터넷 시스템의 기지국에서 APC는, 패킷이 수신되면, 해당 단말의 Qos 정보에 따라 패킷을 분류하고, 내부 요청 메시지를 생성하고, 수신되는 내부 응답 메시지에 따라 해당 단말과 세션을 생성하여, 패킷을 전송하는 제어 처리부와, 제어 처리부에서 생성되는 내부 요청 메시지를 내부 인터페이스를 통해 해당 AP로 전송하고, 내부 응답 메시지를 수신하는 메시지 교환부를 포함한다..
아울러, 본 발명에 따른 휴대 인터넷 시스템의 기지국에서 AP는, APC로부터 전송되는 내부 요청 메시지를 수신하고, 생성되는 내부 응답 메시지를 APC로 전송하는 내부 인터페이스부와, 내부 인터페이스부를 통해 내부 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 어웨이크 모드 상태로 천이시켜 요청 메시지를 전송하고, 수신되는 응답 메시지에 따른 내부 응답 메시지를 APC로 전송하는 접속 처리부를 포함한다.
그리고, 본 발명에 또 다른 측면에 따른 적어도 하나 이상의 접속 처리 수단 및 접속 제어 수단을 포함하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법은, 접속 제어 수단이 네트워크로부터 수신되는 패킷을 전송하기 위한 내부 요청 메시지를 접속 처리 수단으로 전송하는 단계와, 접속 처리 수단이 내부 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 확인하는 단계와, 해당 단말의 모드 상태가 어웨이크 모드 상태가 아닌 경우, 상태 천이 메시지를 전송하여, 어웨이크 모드 상태로 천이시키는 단계와, 접속 처리 수단이 수신되는 내부 요청 메시지에 따른 요청 메시지를 해당 단말로 전송하고, 수신되는 응답 메시지에 따른 내부 응답 메시지를 접속 제어 수단으로 전송하는 단계와, 접속 제어 수단이 내부 응답 메시지에 따라 해당 단말과 세션을 생성하여 패킷을 전송하는 단계를 포함한다.
그리고, 본 발명에 따른 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법은, 각 단말로부터 아이들 모드 또는 슬립 모드로 천이함을 알리는 상태 천이 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 등록 취소 코드(Deregistration Request Code) 정보가 포함된 내부 등록 취소 요청 메시지를 접속 제어 수단으로 전송하는 단계와, 접속 제어 수단으로부터 액션 코드 파라미터 정보 및 페이징 파라미터 정보가 포함된 내부 등록 취소 응답 메시지가 수신되면, 해당 단말로 상태 천이 메시지를 전송하여, 아이들 모드 또는 슬립 모드로 천이되도록 하는 단계를 더 포함한다.
이하 본 발명에 따른 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법 및 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
또한, 이해의 편의를 위하여 비록 다른 도면에 속하더라도 동일한 구성요소 에는 동일한 부호를 부여하였음을 주의하여야 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템을 설명하기 위한 전체 블록 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 휴대 인터넷 시스템은, 다수개의 MSS(100)와, 각 MSS(100)와 무선으로 연결되는 기지국(200)과, 기지국(200)과 IP 네트워크로 연결되는 서버(500)를 포함한다.
이때, 서버(500)는 AAA(Authentication, Authorization, and Accounting) 서버(500), HA(Home Agent) 서버(500), DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버(500) 등이 해당된다.
AAA 서버(500)는 IP 네트워크를 통해 접속하는 MSS(100)의 인증(Authentication), 인가(Authorization) 및 과금(Accounting)을 처리한다.
HA 서버(500)는 IP 네트워크를 통해 접속하는 MSS(100)의 모바일(mobile) IP 주소 정보 및 패킷의 라우팅을 처리하여, 각 MSS(100)의 이동성을 지원한다.
그리고, DHCP 서버(500)는 IP 네트워크를 통해 접속하는 각 MSS(100)로 IP 네트워크에서 사용할 IP 주소 정보를 할당한다.
그리고, 기지국(200)은 다수개의 AP(210)와 각 AP(210)와 내부 인터페이스(이하, 'Hbis 인터페이스'라 칭한다)를 통해 연결되는 APC(220)를 포함한다.
MSS(100)는 현재 위치를 서비스 셀로 포함하는 APC(220)와 무선을 연결되며, 초기 접속시 기지국(200)으로부터 전송되는 메시지, 즉 DCD(Down Channel Descriptor) 메시지, DL-MAP(210)(Down Link MAP(210)) 메시지, UCD(Up Channel Descriptor) 메시지 및 UL-MAP(210)(Up Link MAP(210)) 메시지 등을 수신하여, 무선으로 연결할 AP(210)를 스캐닝(scanning)한 이후에 다운 링크 채널 및 업 링크 채널을 동기화할 파라미터를 획득한다.
그리고, MSS(100)는 소정 시간동안 패킷 교환이 발생하지 않으면, 모드 상태를 Sleep 모드 또는 Idle 모드 상태로 천이시키면서 상태 천이 요청 메시지를 기지국(200)으로 전송한다.
또한, 기지국(200)으로부터 상태 천이 지시 메시지가 수신되면, 모드 상태를 Aeake 상태로 천이하여, IP 네트워크와 패킷을 교환할 세션을 설정한다.
기지국(200)은 MSS(100)가 초기 접속하면, 각 MSS(100)에 Basic CID 및 Primary CID 정보를 할당하고, MSS(100)로부터 전송되는 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 전송한다.
즉, 기지국(200)의 AP(210)는 MAC 헤더 및 MAC 서브헤더에 따라 PDU를 구성하고, 매니지먼트 CID를 포함하는 PDU(Protocol Data Unit)에 대한 인증을 처리하고, 트랜스포트 CID를 포함하는 PDU에 대한 암호화를 처리한다.
또한, AP(210)는 GRE(Generic Route Encapsulation) 헤더 터널 키(Tunnel Key)를 할당/관리하고, APC(220)와 연결되는 Hbis 인터페이스를 통해 교환되는 메시지를 처리하고, APC(220)와 메시지를 교환할 커넥션 ID를 할당/관리한다.
그리고, AP(210)는 APC(220)로부터 전송되는 메시지에 포함되는 정보에 따라 MAC 헤더 및 MAC 서브헤더를 생성하여, PDU를 구성할 수 있도록 하고, 물리 계층을 통해 수신되는 패킷의 라우팅 처리를 한다.
한편, APC(220)는 패킷을 분류하고, 패킷 헤더를 압축하고, AP(210)와 Hbis 인터페이스를 통해 메시지를 교환한다.
즉, AP(210)로부터 수신되는 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 생성하여 전송하고, 서비스 플로우(Service Flow : S/F) ID 정보 및 GRE 터널 키 정보를 할당/관리하고, IP 네트워크를 통해 서버(500)로부터 전송되는 비밀 키 정보를 관리한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 AP를 설명하기 위한 내부 블록 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 AP(210)는 무선 인터페이스부(211), 접속 처리부(213), 저장부(212) 및 Hbis 인터페이스부(214)를 포함하고, 접속 처리부(213)는 메시지 처리부(213a)는 포함한다.
무선 인터페이스부(211)는 MSS(100)로부터 무선 링크를 통해 전송되는 상태 천이 요청 메시지를 수신하고, AP(210)에서 생성되는 응답 메시지를 MSS(100)로 전송한다.
그리고, 저장부(212)는 AP(210)의 운용 프로그램 정보 및 MSS(100)와 무선 링크를 통해 메시지를 교환할 수 있는 파라미터 정보 및 MSS(100)에 할당되는 CID 정보를 저장한다.
Hbis 인터페이스부(214)는 AP(210)에서 생성되는 Hbis 메시지를 Hbis 인터페이스를 통해 APC(220)로 전송하고, APC(220)로부터 전송되는 Hbis 메시지를 수신한다.
그리고, 접속 처리부(213)는 MSS(100)로부터 전송되는 요청 메시지에 따른 응답 메시지를 생성하고, MSS(100)에 할당되는 정보를 APC(220)로 알리기 위한 Hbis 메시지를 생성한다.
도 4는 본 발명에 따른 AP가 처리하는 기능을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 AP(210)가 처리하는 기능은, 크게 패킷 플랜 측면과, 제어 플랜 측면으로 구분할 수 있으며, 패킷 플랜 측면에서는 PHY, encryption, MAC PDU processing 기능을 수행하고, 제어 플랜 측면에서는 MAC 스케줄링(scheduling), 무선 링크 제어 기능을 수행한다.
encryption 기능은 매니지먼트 CID가 포함되는 PDU에 대한 인증, 프랜스포트 CID가 포함된 PDU에 대한 암호화 및 APC(220)간 SA(Security Association)을 유지하는 기능이다.
그리고, MAC PDU Processing 기능은 MAC 헤더 및 MAC 서브헤더를 이용하여 PDU를 구성하고, 프래그멘테이션(fragmentation) 및 패킹(packing) 기능이다.
또한, MAC 스케줄링 기능은 패킷의 스케줄링 및 APC(220)와 연결되는 Hbis 인터페이스 정보에 따라 다운링크 패킷에 대한 MAC 헤더 및 MAC 서브헤더를 생성하고, 패킷을 업 링크를 통해 IP 네트워크로 전송한다.
이때, 업링크를 통해 패킷을 전송하는 방식은, UGS(Unsolicited Grat Service), rtPS(rea-time Polling Service), nrtPS(non-real-time Polling Service) 및 BE(Best Effort) 스케줄링 방식이 해당된다.
Air Link Control 기능은, MAC 매니지먼트 메시지를 처리하고, APC(220)과 Hbis 인터페이스를 통해 교환할 Hbis 요청 메시지를 생성하여 APC(220)와 Hbis 메지지를 통해 시그널링 정보를 교환하고, 커넥션 ID 및 GRE 터널 키를 할당/관리한다.
즉, AP(210)는 수신되는 PDU에 대한 인증 및 암호화를 처리하고, MSS(100)로 서비스를 제공하기 위해 필요한 등록 정보를 Hbis 메시지를 통해 APC(220)와 교환한다.
그리고, 접속 처리부(213)의 메시지 처리부(213a)는 MSS(100)가 초기 접속하는 경우에는 주기적으로 DCD, DL-MAP(210), UCD, UL-MAP(210) 메시지를 생성하여 전송하고, MSS(100)로부터 수신되는 요청 메시지에 따라 Hbis 요청 메시지를 생성하여 APC(220)로 전송한다.
그리고, 메시지 처리부(213a)는 APC(220)로부터 수신되는 Hbis 응답 메시지의 파라미터 정보를 저장부(212)에 저장하거나, 파라미터 정보가 포함되는 응답 메시지를 생성하여, 해당 MSS(100)로 전송한다.
또한, 메시지 처리부(213a)는 MSS(100)의 모드 상태가 Sleep 모드 또는 Idle 모드 상태에서 해당 MSS(100)로 전송할 패킷이 있는 경우, 해당 MSS(100)의 모드 상태를 Awake 모드 상태로 천이시키기 위한 상태 천이 지시 메시지를 전송한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 APC를 설명하기 위한 내부 블록 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 APC(220)는, Hbis 메시지 교환부(221), 제어 처리부(223), 네트워크 인터페이스부(224) 및 메모리(222)를 포함하고, 제어 처 리부(223)는 메시지 응답부(223a)를 포함한다.
Hbis 메시지 교환부(221)는 AP(210)로부터 Hbis 인터페이스를 통해 전송되는 Hbis 요청 메시지를 수신하고, APC(220)에서 생성되는 Hbis 응답 메시지를 AP(210)로 전송한다.
그리고, 제어 처리부(223)는 Hbis 메시지 교환부(221)를 통해 수신되는 Hbis 요청 메시지에 따라 네트워크로 연결되는 서버(500)로 요청 메시지를 전송하고, 서버(500)로부터 제공되는 등록 정보 또는 인증 정보에 따른 Hbis 응답 메시지를 AP(210)로 전송한다.
네트워크 인터페이스부(224)는 제어 처리부(223)에서 생성되는 요청 메시지를 IP 네트워크를 통해 서버(500)로 전송하고, 서버(500)로부터 제공되는 정보를 제어 처리부(223)로 전송한다.
또한, 네트워크 인터페이스부(224)는 제어 처리부(223)에서 생성되는 요청 메시지가 IP 네트워크를 통해 서버(500)로 전송될 수 있도록 게이트웨이 기능을 구비하는 것이 바람직하다.
그리고, 제어 처리부(223)의 메시지 응답부(223a)는 AP(210)로부터 전송되는 Hbis 요청 메시지에 따른 요청 메시지를 생성하여 서버(500)로 전송하거나, 서버(500)로부터 제공되는 등록 정보 또는 인증 정보가 포함되는 Hbis 응답 메시지를 생성하여 AP(210)로 전송한다.
또한, 제어 처리부(223)는 MSS(100)로 전송할 패킷이 IP 네트워크로부터 수신되면, 내부 서비스 요청 메시지를 생성하여, AP(210)로 전송하고, 해당 MSS(100) 와 세션이 설정되면, IP 네트워크를 통해 수신된 패킷을 해당 MSS(100)로 전송한다.
도 6은 본 발명에 따른 APC가 처리하는 기능을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 APC(220)는 패킷 플랜 측면에서 ARQ(Automatic Repeat Request) 기능, Packet Classification 기능을 처리하고, 제어 플랜 측면에서 Security Management 기능, Connection Control 기능, Network Gateway 기능 및 Mobility Management 기능을 처리한다.
ARQ 기능은, ARQ를 처리하기 위해 Hbis 인터페이스를 통해 AP(210)와 서브헤더를 교환하는 기능이다.
Packet Header Suppression 기능은 패킷의 헤더를 압축하는 기능이고, Packet Classification 기능은 수신되는 패킷을 분류하고, 서비스 플로우(Service Flow : S/F)에 따라 매핑 처리하는 기능이다.
Security Management 기능은, 서버(500)로부터 제공되는 Security Key를 관리하는 기능이고, Connection Control 기능은, AP(210)와 연결되는 Hbis 인터페이스를 통해 시그널링 정보를 교환하고, 서비스 플로우 ID 및 GRE 터널 키를 할당/관리하는 기능이다.
그리고, Network Gateway 기능은, 수신되는 패킷을 인증 처리하고, APC(220)가 네트워크를 통해 서버(500)와 정합할 수 있도록 하는 기능이다.
한편, 제어 처리부(223)의 메시지 응답부(223a)는, AP(210)로부터 수신되는 Hbis 요청 메시지에 포함되는 파라미터를 메모리(222)에 저장하거나, 요청 메시지 를 생성하여 서버(500)로 전송한다.
그리고, 메시지 응답부(223a)는 서버(500)로부터 제공되는 인증 관련 또는 등록 정보가 포함되는 Hbis 응답 메시지를 AP(210)로 전송한다.
이때, AP(210)와 APC(220)간 교환되는 Hbis 메시지는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.
Hbis Signalling Message Format
{
Hbis Message Type
Length
AP/APC Job ID
Mandatory field
TLV-encoded Information Element
}
이와 같이, AP(210)와 APC(220)간 교환되는 Hbis 메시지는 'Mandatory field' 및 'TLV-encoded Information Element' 영역을 통해 파라미터 정보를 교환할 수 있다.
도 7a는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라 휴대 인터넷 시스템의 Awake 모드에서 메시지 흐름을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7a를 참조하면, APC(220)가 IP 네트워크로부터 해당 MSS(100)로 전송할 패킷이 수신되면, Policy 서버(500)와 해당 MSS(100)에 대한 QoS 정책 정보를 확인 한다(S 1).
그리고, APC(220)는 확인된 해당 MSS(100)의 QoS 정책 정보에 따라 수신된 패킷을 분류한다(classification).
또한, APC(220)는 패킷을 전송하기 위한 서비스 ID 정보를 할당하고, 패킷이 전송될 세션을 설정하기 위해 SF(Service Flow)/CS(Convergence Sublayer) 파라미터 정보, AP(210)와의 패킷 터널링을 위한 GRE Tunnel Key 정보 및 IP 주소 정보가 포함된 Hbis-Service Add Request 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 2).
다음 표 1은 Hbis-Service Add Request 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
또한, 하기 설명되어 지는 메시지에 포함되는 파라미터에 대한 정의는 ''IEEE 802.16d' 문헌에 상세 설명되어 있음으로, 상세 설명은 생략하기로 한다.
Figure 112004035150473-PAT00001
상기 표 1에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Service Add Request 메시지를 통해 SF/CS 파라미터 정보, AP(210)와의 패킷 터널링을 위한 GRE Tunnel Key 정보 및 IP 주소 정보를 전송할 수 있다.
AP(210)는 APC(220)로부터 Hbis-Service Add Request 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)에 트랜스포트(Transport) CID 정보를 할당하고, SF/CS 파라미터 정보가 포함된 DSA-REQ(Dynamic Service Addition Request) 메시지를 MSS(100)로 전송한다(S 3).
그리고, MSS(100)는 AP(210)로부터 DSA-REQ 메시지가 수신되면, Confirmation Code 정보 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값이 포함된 DSA-RSP((Dynamic Service Addition Response) 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 4).
AP(210)는 해당 MSS(100)로부터 DSA-RSP 메시지를 통해 전송되는 Confirmation Code 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값, APC과의 패킷 터널링을 위한 Tunnel Key 정보, IP 주소 정보 및 할당된 트랜스포트 CID 정보가 포함된 Hbis-Service Add Response 메시지를 APC(220)로 전송한다(S 5).
다음 표 2는 AP(210)가 전송하는 Hbis-Service Add Response 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00002
상기 표 2에서 설명되어지는 바와 같이, AP(210)는 Hbis-Service Add Response 메시지를 통해 Confirmation Code 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값, APC(220)과의 패킷 터널링을 위한 Tunnel Key 정보, IP 주소 정보 및 할당된 트랜스포트 CID 정보를 전송할 수 있다.
그리고, APC(220)는 패킷을 전송할 세션 생성의 성공 여부를 알려주기 위해 Hbis-Service Confirm 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 6).
다음 표 3a은 세션의 생성이 성공한 경우, APC(220)가 전송하는 Hbis-Service Confirm 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00003
상기 표 3a에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Service Confirm 메시지를 통해 패킷을 전송할 세션이 생성되었음을 알릴 수 있다.
다음 표 3b는 세션의 생성이 성공하지 못한 경우, APC(220)가 전송하는 Hbis-Service Confirm 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00004
상기 표 3b에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Service Confirm 메시지를 통해 패킷을 전송할 세션이 생성되지 않았음을 알릴 수 있다.
AP는 Hbis-Service Confirm 메시지가 수신되면, DSA-RSP 메시지에 대한 응답 및 서비스 생성의 성공 여부를 알려주기 위해 DSA-ACK(Dynamic Service Addition Acknowledge) 메시지를 MSS(100)로 전송한다(S 7).
도 7b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Sleep 모드에서 메시지 흐름을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7b를 참조하면, MSS(100)는 소정 시간동안 패킷 교환이 발생하지 않으면, Sleep 모드로 천이하기 위해 Sleep 모드 관련 파라미터 정보를 포함한 MOB_SLP-REQ 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 10).
AP(210)는 MSS로부터 MOB_SLP-REQ 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)의 Sleep 모드 수용 여부 및 관련 파라미터 정보에 대한 결과 정보가 포함된 MOB_SLP-RSP 메시지를 해당 MSS(100)로 전송한다(S 11).
그리고, 해당 MSS(100)의 세션 상태는 Sleep 모드로 천이된다(S 12).
한편, 세션이 슬립 모드로 천이된 상태에서 APC(220)가 해당 MSS(100)로 전송할 패킷이 수신되면, 서버(500)로부터 해당 MSS(100)에 대한 QoS 정책 정보를 확인한다(S 14).
그리고, APC(220)는 수신되는 패킷을 QoS 정책 정보에 따라 분류하고, 해당 MSS(100)의 서비스 ID 정보를 할당한다.
또한, APC(220)는 패킷을 전송하기 위한 세션을 설정하기 위해 SF/CS 파라미터 정보, AP(210)와의 패킷 터널링을 위한 Tunnel Key 정보 및 IP 주소 정보가 포 함된 Hbis-Service Add Request 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 15).
그리고, AP(210)는 APC(220)로부터 Hbis-Service Add Request 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)가 Sleep 모드 상태이므로, 해당 MSS(100)의 상태를 Aeake 모드 상태로 천이시키기 위한 MOB_TRF-IND 메시지를 전송한다(S 16).
또한, AP(210)는 해당 MSS(100)에 트랜스포트 CID를 할당하고, SF/CS 파라미터 정보가 포함된 DSA-REQ 메시지를 해당 MSS(100)로 전송한다(S 17).
MSS(100)는 AP(210)로부터 DSA-REQ 메시지가 수신되면, Confirmation Code 정보 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값이 포함된 DSA-RSP 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 18).
AP(210)는 DSA-REQ 메시지가 수신되면, Confirmation Code 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값, APC(220)과의 패킷 터널링을 위한 Tunnel Key 정보, IP 주소 정보 및 할당된 트랜스포트 CID 정보가 포함된 Hbis-Service Add Response 메시지를 APC(220)로 전송한다(S 19).
그리고, APC(220)는 패킷을 전송하기 위한 세션 생성의 성공 여부를 알려주기 위한 Hbis-Service Confirm 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 20).
AP(210)는 세션 생성의 성공 여부를 알려주기 위한 DSA-ACK 메시지를 MSS(100)로 전송한다(S 21).
그리고, APC(220)는 패킷을 전송하기 위한 세션이 생성되면, 수신된 패킷을 세션을 통해 해당 MSS(100)로 전송한다.
도 7c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Idle 상태 에서 메시지 흐름을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7c를 참조하면, MSS(100)는 소정 시간동안 패킷 교환이 발생하지 않으면, Idle Mode로 천이하기 위해 DREG-REQ(De/RE-register Command Request) 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 30).
AP는 해당 MSS로부터 DREG-REQ 메시지가 수신되면, Deregistration Request Code 정보가 포함된 Hbis-Deregistration Request 메시지를 APC(220)로 전송한다(S 31).
다음 표 4는 AP가 전송하는 Hbis-Deregistration Request 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00005
상기 표 4에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Deregistration Request 메시지를 통해 De-registration Request Code 정보를 전송할 수 있다.
APC(220)는 Action Code 파라미터 정보 및 Paging 관련 파라미터가 포함된 Hbis-Deregistration Command 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 32).
다음 표 5는 APC(220)가 전송하는 Hbis-Deregistration Command 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00006
상기 표 5에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Deregistration Command 메시지를 통해 Action Code 파라미터 정보 및 Paging 관련 파라미터 정보를 전송할 수 있다.
AP(210)는 Hbis-Deregistration Command 메시지를 통해 수신되는 Action Code 파라미터 정보 및 Paging 관련 파라미터 정보가 포함된 DREG-CMD 메시지를 MSS(100)로 전송한다(S 33).
그리고, MSS는 Idle 모드로 천이된다(S 34).
한편, APC(220)는 IP 네트워크로부터 MSS(210)로 전송할 패킷이 수신되면, 해당 MSS(100)의 MAC 주소 정보 및 Paging Group ID 정보가 포함된 Hbis-Paging Advertisement 메시지를 AP(100)로 전송한다(S 35).
다음 표 6은 APC(220)가 전송하는 Hbis-Paging Advertisement 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00007
상기 표 6에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Paging Advertisement 메시지를 통해 해당 MSS(100)의 MAC 주소 정보 및 Paging Group ID 정보를 전송할 수 있다.
AP(210)는 해당 MSS(100)가 Idle 상태이므로, MOB_PAG-ADV 메시지를 전송하여 MSS(100)를 Awake 모드로 천이시킨다(S 36).
그리고, AP(210)는 수신된 Hbis-Paging Advertisement 메시지에 대해 Hbis-Paging Advertisement Ack 메시지를 APC(220)로 전송한다(S 37).
MSS(100)는 Awake mode로 천이되면, MAC 주소 정보 및 Serving BS-ID 정보를 포함한 RNG-REQ 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 38).
이때, MSS(100)는 초기 CID(initial Ranging CID)를 이용하여 RNG-REQ 메시지를 AP(210)로 전송할 수 있다.
AP(210)는 접속되는 MSS(100)에 Basic CID 및 Primary Management CID를 할당하고, MSS(100)로부터 RNG-REQ 메시지가 수신되면, 할당되는 Basic CID 및 Primary Management CID를 포함되는 RNG-RSP 메시지를 전송한다(S 39).
그리고, AP(210)는 MSS(100)에 할당된 Basic CID 및 Primary Management CID 가 포함되는 Hbis-Ranging Setup 메시지를 생성하여, APC(220)로 전송한다(S 40).
다음 표 7은 AP(210)가 전송하는 Hbis-Ranging Setup 메시지에 포함되는 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00008
상기 표 7에서 설명되어지는 바와 같이, AP(210)는 Hbis-Ranging Setup 메시지를 통해 Basic CID 및 Primary Management CID를 APC(220)로 전송할 수 있다.
이때, AP(210)는 설정된 APC(220)의 default IP 주소 및 UDP(User Data Protocol) 포트 번호를 이용하여 APC(220)로 Hbis-Ranging Setup 메시지를 전송한다.
그리고, APC(220)는 설정된 default IP 주소 및 UDP 포트 번호에 따라 해당 MSS(100)에 시그널링 메시지를 교환하는 시그널링 경로(Signaling path)를 제공한다.
한편, APC(220)는 할당된 Basic CID 정보 및 Primary CID 정보에 따라 Hbis 메시지의 경로를 위한 IP 주소 정보 및 UDP 포트 번호 정보가 포함되는 Hbis-Ranging Setup Reply 메시지를 생성하여 AP(210)로 전송한다(S 41).
다음 표 8는 APC(220)가 전송하는 Hbis-Ranging Setup Reply 메시지의 파라 미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00009
상기 표 8에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Ranging Setup Reply 메시지를 통해 IP 주소 정보 및 UDP 포트 정보를 AP(210)로 전송할 수 있다.
한편, 다음 표 9은 APC(220)가 서빙(serving) BS-ID를 포함하는 Hbis-Ranging Setup Reply 메시지를 전송하는 경우에 대한 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00010
상기 표 9에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 TLV(Type Length Value) 형태로 추가될 수 있는 파라미터(IE Name)를 통해 서빙 BS-ID 정보에 따른 파라미터 정보가 포함된 Hbis-Ranging Setup Reply 메시지를 전송할 수 있다.
그리고, MSS(100)는 자신이 지원하는 물리 계층(Physical) 파라미터 정보 및 인증 정책(Authorization policy) 정보가 포함되는 SBC-REQ(SS Basic CAP(210)ability Request) 메시지를 해당 AP(210)로 전송한다(S 42).
AP(210)는 MSS(100)로부터 수신되는 SBC-REQ 메시지에 포함된 물리 계층 파라미터 정보 및 인증 정책 정보와, 자신의 파라미터 정보의 공통된 파라미터 값을 설정하여 SBC-RSP(SS Basic CAP(210)ability Repose) 메시지를 생성하여, MSS(100)로 전송한다(S 43).
그리고, AP(210)는 MSS(100)의 Basic CAP(210)ability 정보가 포함된 Hbis-SS Basic cAP(210)ability Setup 메시지를 생성하여, APC(220)로 전송한다(S 44).
다름 표 10는 AP(210)가 전송하는 Hbis-SS Basic cAP(210)ability Setup 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00011
상기 표 10에서 설명되어지는 바와 같이, AP(210)는 Hbis-SS Basic cAP(210)ability Setup 메시지를 통해 해당 MSS(100)의 Basic CAP(210)ability 정보를 APC(220)로 전송할 수 있다.
APC(220)는 수신된 Hbis-PSS Basic CAP(210)ability Setup 메시지에 포함된 Basic CAP(210)ability 정보를 메모리(222)에 저장하고, Hbis-PSS Basic CAP(210)ability Setup Ack 메시지로 생성하여 AP(210)로 전송한다(S 45).
다음 표 11는 APC(220)가 전송하는 Hbis-PSS Basic CAP(210)ability Setup Ack 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00012
상기 표 11에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-PSS Basic CAP(210)ability Setup Ack 메시지를 통해 Hbis-PSS Basic CAP(210)ability Setup 메시지에 포함된 Basic CAP(210)ability 정보를 수신했음을 알릴 수 있다.
한편, MSS(100)는 접속 인증을 위해 PKM-REQ(Privacy Key Management Request) 메시지를 생성하여 AP(210)로 전송한다(S 46).
이때, MSS(100)가 전송하는 PKM-REQ 메시지 타입은, Authorization Request, Key Request, EAP(210) Transfer Request 등 중 어느 하나의 메시지 타입으로 전송할 수 있다.
그리고, AP(210)는 MSS(100)로부터 PKM-REQ 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)의 인증 관련 파라미터 정보를 요청하는 Hbis-Security Request 메시지를 생성하여 APC(220)로 전송한다(S 47).
다음 표 12은 AP(210)가 전송하는 Hbis-Security Request 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00013
상기 표 12에서 설명되어지는 바와 같이, AP(210)는 Hbis-Security Request 메시지를 통해 해당 MSS(100)의 인증 관련 파라미터 정보를 APC(220)로 요청할 수 있다.
이때, AP(210)는 해당 MSS(100)의 인증 관련 파라미터 정보를 요청하는 이때, Hbis-Security Request 메시지는 Authorization Request 메시지, Key Request 메시지, EAP(210) Transfer Request 메시지 중 어느 하나의 메시지가 해당될 수 있다.
다음 표 13a은 Authorization Request 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00014
그리고, 다음 표 13b는 Key Request 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00015
또한, 다음 표 13c은 EAP(210) Transfer Request 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00016
APC(220)는 Hbis-Security Request 메시지가 수신되면, MSS(100)의 가입자 인증을 처리하기 위해 EAP(210) 방식에 따라 인증 관련 파라미터 정보를 서버(500)와 교환한다(S 48).
이때, 서버(500)는 ASA 서버(500)가 해당될 수 있다.
그리고, APC(220)는 ASA 서버(500)와 교환한 인증 관련 파라미터 정보를 저장한 후, Hbis-Security Response 메시지를 생성하여, AP(210)로 전송한다(S 49).
이때, Hbis-Security Response 메시지는 Authorization Response 메시지, Key Response 메시지, EAP(210) Transfer Response 메시지 중 어느 하나가 해당 될 수 있다.
다음 표 14는 APC(220)가 전송하는 Hbis-Security Response 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00017
상기 표 14에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Security Response 메시지를 통해 인증 관련 파라미터 정보를 전송할 수 있다.
다음 표 14a은 Authorization Response 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00018
다음 표 14b는 Key Response 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00019
다음 표 14c은 EAP Transfer Response 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00020
그리고, AP(210)는 수신된 Hbis-Security Response 메시지에 포함된 인증 관련 파라미터를 저장한 후, 각 메시지 타입별로 PKM-RSP(Privacy Key Management Response) 메시지를 생성하여 MSS(100)로 전송한다(S 50).
MSS(100)는 인증 처리가 완료되면, 서비스 및 CS(Convergence Sublayer) 관련 CAP(210)ability 정보, ARQ 파라미터, Management 모드 지원 유무 등의 등록 정보를 포함한 REG-REQ(Registration Request) 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 51).
그리고, AP(210)는 REG-REQ 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)에 Secondary Management CID를 할당하고, 등록 정보를 요청하는 Hbis-Registration Request 메시지를 생성하여 APC(220)로 전송한다(S 52).
다음 표 15은 AP(210)가 전송하는 Hbis-Registration Request 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00021
상기 표 15에서 설명되어지는 바와 같이, AP(210)는 Hbis-Registration Request 메시지를 통해 해당 MSS(100)의 등록 정보를 APC(220)로 요청할 수 있다.
APC(220)는 Hbis-Registration Request 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100) 에 대한 가입자 정보(profile)를 서버(500)로부터 획득한다(S 53).
그리고, APC(220)는 요청된 등록 정보에 대한 결과 및 Secondary Management CID에 대한 GRE Tunnel Key 및 IP 주소를 포함하여 Hbis-Registration Response 메시지로 응답한다(S 54).
다음 표 16는 APC(220)가 전송하는 Hbis-Registration Response 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00022
상기 표 16에서 설명되어지는 바와 같이, APC(220)는 Hbis-Registration Response 메시지를 통해 해당 MSS(100)에 등록 정보를 전송할 수 있다.
AP(210)는 APC(220)로부터 수신되는 Hbis-Registration Response 메시지에 포함되는 등록 정보에 대한 결과 및 Secondary Management CID가 포함되는 REG-RSP(Registration Response) 메시지를 생성하여 MSS(100)로 전송한다(S 55).
MSS(100)가 SS(Subscriber Station) & IP 매니지먼트(Management) 모드를 지원하는 경우, 매니지먼트를 위해 필요한 IP 주소 정보 및 파라미터 정보를 추가적으로 획득하여 IP Management 방식에 의해 관리할 수 있다.
그리고, MSS(100)가 서비스를 제공하기 위한 패킷을 교환하기 위해 필요한 IP 주소를 획득하기 위해 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) 과정을 수행한다.
APC(220)는 Hbis-Service Add Request 메시지가 수신되면, Policy 서버(500)와 가입자에 대한 QoS 정책(Policy) 정보에 따라 협상한다(S 56).
APC(220)는 해당 MSS(100)에 Transport CID를 할당한 이후에 SF 및 CS 파라미터, 그리고 APC(220)와의 패킷 터널링을 위한 GRE Tunnel Key 정보 및 IP 주소 정보가 포함된 Hbis-Service Add Request 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 57).
즉, AP(210)는 패킷 교환을 위한 호를 설정하기 위해 SF(Service Flow) 및 CS 파라미터 정보를 포함한 DSA-REQ(Dynamic Service Addition Request) 메시지를 MSS(100)로 전송한다(S 58).
다음 표 17은 AP(210)가 전송하는 Hbis-Service Add Request 메시지를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00023
상기 표 17에 설명되어지는 바와 같이, AP(210)는 해당 MSS(100)에 서비스를 제공하기 위한 서비스 플로우 파라미터 및 CS 파라미터를 Hbis-Service Add Request 메시지를 통해 요청할 수 있다.
MSS(100)는 수신되는 Hbis-Service Add Response 메시지에 포함된 Confirmation Code, SF(Service Flow) 및 CS 파라미터 결과 값을 DSA-RSP(Dynamic Service Addition Reponse)를 통해 전송한다(S 59).
AP(210)는 Confirmation Code 및 요청된 SF 및 CS 파라미터 결과 값, 그리고 APP(220)와의 패킷 터널링을 위한 GRE Tunnel Key 및 IP 주소가 포함되는 Hbis-Service Add Response 메시지를 생성하여 APC(220)로 전송한다(S 60).
다음 표 18은 AP(210)가 전송하는 Hbis-Service Add Response 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00024
상기 표 18에서 설명되어지는 바와 같이, AP(210)는 Hbis-Service Add Response 메시지를 통해 Confirmation Code, SF(Service Fow) 및 CS 파라미터를 전 송할 수 있다.
APC(220)는 서비스를 제공하기 위한 호 설정의 성공 여부를 알려주기 위해 Hbis-Service Complete 메시지를 생성하여 AP(210)로 전송한다(S 61).
다음 표 19는 AP(210)가 전송하는 Hbis-Service Complete 메시지의 파라미터를 설명하기 위한 것이다.
Figure 112004035150473-PAT00025
상기 표 19에 설명되어지는 바와 같이, AP(210)는 Hbis-Service Complete 메시지를 통해 호 설정의 성공 여부를 전송할 수 있다.
AP(210)는 DSA-ACK((Dynamic Service Addition Acknowledge) 메시지를 생성하여, MSS(100)로 전송한다(S 62)
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Awake 모드 상태에서 메시지 처리 방법을 설명하기 위한 플로우챠트 도면이다.
도 8을 참조하면, APC(220)가 IP 네트워크로부터 해당 MSS(100)로 전송할 패킷이 수신되면, 해당 MSS(100)의 최적 QoS 정책 정보를 확인하여, 수신된 패킷을 분류한다(classification)(S 100).
또한, APC(220)는 패킷을 전송하기 위한 서비스 ID 정보를 할당하고, 패킷이 전송될 세션을 설정하기 위해 SF/CS 파라미터 정보, AP와의 패킷 터널링을 위한 GRE Tunnel Key 정보 및 IP 주소 정보가 포함된 Hbis 서비스 요청 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 110).
AP(210)는 APC(220)로부터 Hbis 서비스 요청 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)에 트랜스포트(Transport) CID 정보를 할당하고, SF/CS 파라미터 정보가 포함된 서비스 요청 메시지를 MSS(100)로 전송한다(S 120).
그리고, MSS(100)는 AP(210)로부터 서비스 요청 메시지가 수신되면, Confirmation Code 정보 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값이 포함된 서비스 응답 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 130).
AP(210)는 해당 MSS(100)로부터 수신되는 Confirmation Code 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값, APC과의 패킷 터널링을 위한 Tunnel Key 정보, IP 주소 정보 및 할당된 트랜스포트 CID 정보가 포함된 Hbis 서비스 응답 메시지를 APC(220)로 전송한다(S 140).
그리고, APC(220)는 패킷을 전송할 세션 생성의 성공 여부를 알려주기 위해 Hbis 서비스 확인 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 150).
AP(210)는 내부 서비스 확인 메시지를 통해 세션이 생성되었음이 확인되면, 서비스 확인 메시지를 MSS(100)로 전송한다(S 160).
그리고, APC(220)는 수신된 패킷을 생성된 세션을 통해 해당 MSS(100)로 전송한다(S 170).
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Sleep 모드 상태에서 메시지 처리 방법을 설명하기 위한 플로우챠트 도면이다.
도 9를 참조하면, MSS(100)는 소정 시간동안 패킷 교환이 발생하지 않으면, Sleep mode로 천이하기 위해 Sleep mode 관련 파라미터 정보를 포함한 상태 천이 요청 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 200).
AP(210)는 MSS(100)로부터 상태 천이 요청 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)의 Sleep 모드 수용 여부 및 관련 파라미터 정보에 대한 결과가 포함된 상태 천이 응답 메시지를 해당 MSS(100)로 전송한다(S 210).
그리고, 해당 MSS(100)의 세션 상태는 Sleep 모드로 천이된다(S 220).
한편, 세션이 슬립 모드로 천이된 상태에서 APC(220)가 해당 MSS(100)로 전송할 패킷이 수신되면, 해당 MSS(100)의 최적 QoS 정책 정보에 따라 패킷을 분류하고, 해당 MSS(100)의 서비스 ID 정보를 할당한다.
또한, APC(220)는 패킷을 전송하기 위한 호를 설정하기 위해 SF/CS 파라미터 정보, AP와의 패킷 터널링을 위한 Tunnel Key 정보 및 IP 주소 정보가 포함된 Hbis 서비스 요청 메시지를 AP(210)로 전송한다.
그리고, AP(210)는 APC(220)로부터 Hbis 서비스 요청 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)가 Sleep 모드 상태이므로, 해당 MSS(100)의 상태를 Aeake 모드 상태로 천이시키 위한 상태 천이 지시 메시지를 전송하여, 세션의 상태를 Awake 모드 상태로 천이시킨다(S 230).
또한, AP(210)는 해당 MSS(100)에 트랜스포트 CID를 할당하고, SF/CS 파라미터 정보가 포함된 서비스 요청 메시지를 해당 MSS(100)로 전송한다(S 240).
MSS(100)는 AP(210)로부터 서비스 요청 메시지가 수신되면, Confirmation Code 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값이 포함된 서비스 응답 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 250).
AP(210)는 수신되는 Confirmation Code 및 요청된 SF/CS 파라미터 결과 값, APC과의 패킷 터널링을 위한 Tunnel Key 정보, IP 주소 정보 및 할당된 트랜스포트 CID 정보를 APC로 전송하고, APC는 해당 MSS로 패킷을 전송할 세션을 생성한다(S 260)
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템의 Idle 모드 상태에서 메시지 처리 방법을 설명하기 위한 플로우챠트 도면이다.
도 10을 참조하면, MSS(100)는 소정 시간동안 패킷 교환이 발생하지 않으면, Idle Mode로 천이하기 위한 상태 천이 요청 메시지를 AP(210)로 전송하여, Idle 상태로 천이한다(S 300).
한편, APC(220)는 IP 네트워크로부터 MSS(100)로 전송할 패킷이 수신되면, 해당 MSS(100)의 MAC 주소 정보 및 Paging Group ID 정보가 포함된 Hbis 페이징 통보 메시지를 AP(210)로 전송한다(S 310).
AP(210)는 해당 MSS(100)가 Idle 상태이므로, 상태 천이 지시 메시지를 전송하여 MSS(100)의 세션 상태를 Awake 모드로 천이시킨다(S 320).
MSS(100)는 Awake 모드로 천이되면, MAC 주소 정보 및 접속 정보 요청 메시지를 초기 CID(initial Ranging CID)를 이용하여 AP(210)로 전송한다(S 330).
그리고, AP(210)는 해당 MSS(100)로 패킷을 전송하기 위한 세션을 설정하기 위한 Hbis 서비스 요청 메시지를 APC(220)로 전송한다(S 340).
APC(220)는 Hbis 서비스 요청 메시지가 수신되면, 해당 MSS(100)와 세션을 설정하기 위한 파라미터 정보를 획득하여, Hbis 서비스 응답 메시지를 통해 AP(210)로 전송한다(350).
그리고, AP(210)는 수신되는 파라미터 정보에 따라 해당 MSS(100)와 세션을 설정하고, APC(220)는 해당 MSS(100)와 생성되는 세션을 통해 패킷을 전송한다(S 360).
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 단일 기지국(200)이 서비스 처리할 수 있는 MSS(100)의 개수를 증가시키고, 각 MSS(100)로 서비스를 제공하기 위한 정보를 효율적으로 관리할 수 있다.

Claims (19)

  1. 휴대 인터넷 시스템에 있어서,
    소정 시간동안 패킷 교환이 발생하지 않으면, 모드 상태를 천이하고, 서비스 요청 메시지가 수신되면, 세션을 생성하는 적어도 하나 이상의 단말;
    네트워크로부터 수신되는 패킷을 전송하기 위한 내부 요청 메시지를 생성하고, 수신되는 내부 응답 메시지에 포함된 파라미터 정보에 따라 해당 단말과 세션을 생성하는 접속 제어 수단;
    상기 접속 제어 수단으로부터 수신되는 내부 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 어웨이크(awake) 모드 상태로 천이시키고, 상기 내부 요청 메시지에 따른 요청 메시지를 해당 단말로 전송하고, 수신되는 응답 메시지에 포함된 파라미터 정보에 따른 내부 응답 메시지지를 상기 접속 제어 수단으로 전송하는 접속 처리 수단을 포함하는 휴대 인터넷 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 각 단말은,
    소정 시간동안 패킷 교환이 발생하지 않으면, 상태 천이 요청 메시지를 상기 접속 처리 수단으로 전송하고, 수신되는 천이 응답 메시지에 따라 모드 상태를 아이들 모드 또는 슬립 모드로 천이하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 내부 요청 메시지는,
    내부 서비스 요청 메시지, 내부 서비스 확인 메시지 중 내부 페이징 통보 메시지 중 적어도 하나의 요청 메시지인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 접속 제어 수단은,
    단말로 전송할 패킷이 수신되면, 해당 단말의 QoS 정보를 확인하여, 패킷을 분류하고, 서비스 플로우 파라미터 정보, 수렴(Convergence sublayer) 파라미터 정보, GRE 터널 키 정보 및 주소 정보가 포함되는 내부 서비스 요청 메시지를 상기 접속 처리 수단으로 전송하는 휴대 인터넷 시스템.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 접속 처리 수단은,
    상기 접속 제어 수단으로부터 내부 서비스 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 확인하여, 어웨이크 모드 상태이면, 해당 단말에 접속 정보를 할당하고, 서비스 요청 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 접속 처리 수단은,
    해당 단말의 모드 상태가 아이들 모드 상태 또는 슬립 모드 상태인 경우, 어웨이크 모드 상태로 천이시키기 위한 상태 천이 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 접속 처리 수단은,
    상기 접속 제어 수단으로부터 수신된 내부 서비스 요청 메시지에 대한 확인 코드(Confirmation Code) 정보 및 접속 정보가 포함된 내부 서비스 응답 메시지를 상기 접속 제어 수단으로 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 접속 처리 수단은,
    해당 단말로부터 아이들 모드로 천이함을 알리는 상태 천이 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 등록 취소 코드(Deregistration Request Code) 정보가 포함된 내부 등록 취소 요청 메시지를 상기 접속 제어 수단으로 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 접속 제어 수단은,
    상기 접속 처리 수단으로부터 내부 등록 취소 요청 메시지가 수신되면, 액션 코드 파라미터 정보 및 페이징 파라미터 정보가 포함된 내부 등록 취소 응답 메시지를 상기 접속 처리 수단으로 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 접속 제어 수단은,
    해당 단말의 모드 상태가 아이들 모드 상태에서 패킷이 수신되면, 해당 단말의 주소 정보 및 페이징 파라미터 정보가 포함된 내부 페이징 통보 메시지를 상기 접속 처리 수단으로 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
  11. 적어도 하나 이상의 단말과 연결되는 휴대 인터넷 시스템의 기지국에 있어서,
    네트워크로부터 단말로 전송할 패킷이 수신되면, 해당 단말로 패킷을 전송하기 위한 내부 요청 메시지를 생성하고, 수신되는 내부 응답 메시지에 따라 해당 단말과 세션을 생성하여 패킷을 전송하는 APC(Access Point Control);
    상기 APC로부터 내부 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 어웨이크 모드 상태로 천이시키고, 패킷을 전송하기 위한 요청 메시지를 전송하고, 해당 단말로부터 수신되는 응답 메시지에 따라 내부 응답 메시지를 상기 APC로 전송하여 세션이 생성되도록 하는 적어도 하나 이상의 AP(Access Point)를 포함하는 휴대 인터넷 시스템의 기지국.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 APC는,
    상기 패킷이 수신되면, 해당 단말의 Qos 정보에 따라 패킷을 분류하고, 내부 요청 메시지를 생성하고, 수신되는 내부 응답 메시지에 따라 해당 단말과 세션을 생성하여, 패킷을 전송하는 제어 처리부;
    상기 제어 처리부에서 생성되는 내부 요청 메시지를 내부 인터페이스를 통해 해당 AP로 전송하고, 내부 응답 메시지를 수신하는 메시지 교환부를 포함하는 휴대 인터넷 시스템의 기지국.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 AP는,
    상기 APC로부터 전송되는 내부 요청 메시지를 수신하고, 생성되는 내부 응답 메시지를 상기 APC로 전송하는 내부 인터페이스부;
    상기 내부 인터페이스부를 통해 내부 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 어웨이크 모드 상태로 천이시켜 요청 메시지를 전송하고, 수신되는 응답 메시지에 따른 내부 응답 메시지를 상기 APC로 전송하는 접속 처리부를 포함하는 휴대 인터넷 시스템의 기지국.
  14. 적어도 하나 이상의 접속 처리 수단 및 접속 제어 수단을 포함하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법에 있어서,
    상기 접속 제어 수단이 네트워크로부터 수신되는 패킷을 전송하기 위한 내부 요청 메시지를 상기 접속 처리 수단으로 전송하는 단계;
    상기 접속 처리 수단이 내부 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 모드 상태를 확인하는 단계;
    해당 단말의 모드 상태가 어웨이크 모드 상태가 아닌 경우, 상태 천이 메시지를 전송하여, 어웨이크 모드 상태로 천이시키는 단계;
    상기 접속 처리 수단이 수신되는 내부 요청 메시지에 따른 요청 메시지를 해당 단말로 전송하고, 수신되는 응답 메시지에 따른 내부 응답 메시지를 상기 접속 제어 수단으로 전송하는 단계;
    상기 접속 제어 수단이 상기 내부 응답 메시지에 따라 해당 단말과 세션을 생성하여 패킷을 전송하는 단계를 포함하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 내부 요청 메시지는,
    내부 서비스 요청 메시지, 내부 서비스 확인 메시지 중 내부 페이징 통보 메시지 중 적어도 하나의 요청 메시지인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 내부 요청 메시지의 전송은,
    해당 단말의 QoS 정보를 확인하여, 패킷을 분류하고, 서비스 플로우 파라미터 정보, 수렴(Convergence sublayer) 파라미터 정보, GRE 터널 키 정보 및 주소 정보가 포함되는 내부 요청 메시지를 상기 접속 처리 수단으로 전송하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 내부 응답 메시지의 전송은,
    상기 접속 제어 수단으로부터 수신된 내부 요청 메시지에 대한 확인 코드(Confirmation Code) 정보 및 접속 정보가 포함된 내부 서비스 응답 메시지를 상기 접속 제어 수단으로 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 각 단말로부터 아이들 모드 또는 슬립 모드로 천이함을 알리는 상태 천이 요청 메시지가 수신되면, 해당 단말의 등록 취소 코드(De-registration Request Code) 정보가 포함된 내부 등록 취소 요청 메시지를 상기 접속 제어 수단으로 전송 하는 단계;
    상기 접속 제어 수단으로부터 액션 코드 파라미터 정보 및 페이징 파라미터 정보가 포함된 내부 등록 취소 응답 메시지가 수신되면, 해당 단말로 상태 천이 메시지를 전송하여, 아이들 모드 또는 슬립 모드로 천이되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법.
  19. 제 14 항에 있어서, 상기 내부 요청 메시지의 전송은,
    해당 단말의 모드 상태가 아이들 모드 상태에서 패킷이 수신되면, 해당 단말의 주소 정보 및 페이징 파라미터 정보가 포함된 내부 페이징 통보 메시지를 상기 접속 처리 수단으로 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템의 메시지 처리 방법.
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