KR20070056365A - Protocol structure for mobile communication system - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 은 종래 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조가 도시된 구성도, 1 is a block diagram illustrating a protocol structure of a mobile communication system according to the related art;
도 2 는 종래 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조의 또 다른 예가 도시된 구성도,2 is a configuration diagram showing another example of a protocol structure of a mobile communication system according to the related art;
도 3 은 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 구성이 도시된 구성도,3 is a block diagram showing the configuration of a mobile communication system according to the present invention;
도 4 는 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조가 도시된 구성도이다. 4 is a diagram illustrating a protocol structure of a mobile communication system according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
31: L1, 제 1 계층 32: L2, 제 2 계층31: L1, first layer 32: L2, second layer
33: L3, 제 3 계층 33a: CM 계층33: L3,
33b: MM 계층 33c: RR 계층33b:
Auc:인증센터Auc: Certification Center
BTS: 기지국 BSC: 기지국 제어부BTS: Base Station BSC: Base Station Control
HLR: 위치등록부 MS: 이동통신 단말기 HLR: Location Register MS: Mobile Terminal
MSC: 교환국 VLR: 방문자위치등록부MSC: Exchange VLR: Visitor Location Register
본 발명은 이동통신 시스템의 프로토콜 구조에 관한 것으로서, 특히 이동통신 시스템의 프로토콜의 구조를 변경하여 불필요한 연결을 제거하고 각 계층 간의 인터페이스를 개선하여 처리시간을 감소시켜 효율성을 향상시키는 이동통신 시스템의 프로토콜 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a protocol structure of a mobile communication system. In particular, a protocol of a mobile communication system improves efficiency by removing unnecessary connections by changing a protocol structure of a mobile communication system and improving an interface between layers to reduce processing time. It's about structure.
일반적으로, 이동통신 망을 신호 처리 및 전송에 사용되는 이동통신 방식에 따라. CDMA, GSM 등으로 구분되며, 각 통신 방식에 따라 데이터를 전송하기 위한 프로토콜이 구비된다. In general, depending on the mobile communication method used for signal processing and transmission of the mobile communication network. It is divided into CDMA, GSM, and the like, and a protocol for transmitting data according to each communication method is provided.
종래 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 종래 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조가 도시된 구성도이고, 도 2는 종래 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조의 또 다른 예가 도시된 구성도이다.Referring to the drawings the protocol structure of a mobile communication system according to the related art is as follows. 1 is a diagram illustrating a protocol structure of a mobile communication system according to the related art, and FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a protocol structure of a mobile communication system according to the related art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조는 제 1계층(L1, 11), 제 2계층(L2, 12), 제 3계층(L3, 13) 으로 구성되어 각각 의 계층이 수직적인 계층 구조는 갖는다. As shown in FIG. 1, the protocol structure of a mobile communication system according to the related art is composed of first layers L1 and 11, second layers L2 and 12, and third layers L3 and 13, respectively. The hierarchy has a vertical hierarchy.
특히 제 3 계층(L3, 13)은 부계층으로 RR(Radio Resource management, 13a), MM(Mobility management, 13b), CM(Connection management, 13c)을 포함하여 구성된다.In particular, the third layer (L3, 13) is a sub-layer includes a radio resource management (RR) 13a, MM (Mobility management, 13b), CM (Connection management, 13c).
이때, 상기 제 3 계층(L3, 13)은 부계층 RR(13a)이 상기 세 개의 부계층 중 최하위 계층으로 설계되고, 상기 CM(13c)은 최상위 계층으로 설계되어 상기 세 개의 부계층 RR(13a), MM(13b), CM(13c)가 수직적인 계층구조를 갖게 된다.In this case, the third layer (L3, 13) is the sub-layer RR (13a) is designed as the lowest layer of the three sub-layers, and the CM (13c) is designed as the highest layer to the three sub-layer RR (13a) ), The MM 13b and the
이때, 상기 제 3 계층은 부계층 MM(13b) 과 부계층 RR(13a) 은 독립적인 일을 수행하면서도, 수행되는 일이 관계없이 상기 제 2 계층(12) 또는 하위 부계층의 데이터를 상위계층으로 전달해 줘야 하므로 그에 따른 부하가 가중되는 문제점이 있다. At this time, the third layer is a sub-layer MM (13b) and the sub-layer RR (13a) while performing independent work, regardless of what is performed, the upper layer of the data of the
특히, 상기 제 3 계층(L3)의 최하위 부계층인 RR(13a)는 상기 제 2 계층(L2, 12)와 상기 부계층 MM(13b)사이에서 수행작업에 관계없는 신호를 전달하여야 하므로 그에 따른 부하가 가중되게 된다.In particular, the
종래 발명에 따른 이동통신 시스템의 또 다른 예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 이동통신 시스템의 프로토콜 구조는 제 1 계층 내지 제 3계층(L1 내지 L3, 21 내지 23)은 수직구조로 구성된다.As another example of a mobile communication system according to the related art, as illustrated in FIG. 2, in the protocol structure of the mobile communication system, the first to third layers L1 to L3 and 21 to 23 have a vertical structure. .
이때, 상기 제 3계층(L3, 23)의 부계층인 CM , MM, RR(23a, 23b, 23c)은 각각 대등한 수평구조로 설계될 수 있다. In this case, the CM, MM, RR (23a, 23b, 23c) of the sub-layers of the third layer (L3, 23) may be designed in an equal horizontal structure, respectively.
그러나, 상기 제 3계층(L3, 23)은 상기 부계층 RR, MM , CM(23a, 23b, 23c) 이 완전 수평적인 구조를 갖게 됨으로서 부계층 간의 필요없는 시그날링이 제어된 반면, 상기 부계층 CM(23c) 에 포함되어 호처리에 관련된 CC(미도시)단의 경우, 상기 부계층 MM(23b) 또는 RR(23a) 과의 인터페이스가 없어지게 됨으로서, 실제 호 설립 시 문제점이 야기 될 수 있다. However, the third layer (L3, 23) has a completely horizontal structure of the sub-layers RR, MM, CM (23a, 23b, 23c), so that unnecessary signaling between the sub-layers is controlled, while the sub-layer In the case of a CC (not shown) stage included in the
상기와 같이 종래 발명에 따른 이동통신 시스템은 제 3 계층(L3)의 부계층이 수직구조 또는 수평구조로 설계됨으로서 불필요한 신호 전달로 인한 부하가 가중되거나, 또는 신호 처리 시 필요한 인터페이스의 부재로 특히, 호처리 시 오류가 발생될 수 있는 문제점이 있다. As described above, in the mobile communication system according to the present invention, since the sub-layer of the third layer (L3) is designed in a vertical structure or a horizontal structure, the load is increased due to unnecessary signal transmission or the absence of an interface required for signal processing, in particular, There is a problem that an error may occur during call processing.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이동통신 시스템의 프로토콜의 계층 구조를 수직구조와 수평구조의 혼합된 구조로 설계함으로서 불필요한 인터페이스를 제거하고 신호처리의 효율성을 향상시키는 이동통신 시스템의 프로토콜 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, by designing a hierarchical structure of the protocol of the mobile communication system in a mixed structure of vertical and horizontal structure to eliminate unnecessary interfaces and improve the efficiency of signal processing The purpose is to provide a protocol structure of a mobile communication system.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조는 이동통신 시스템에 있어서, 프로토콜의 제 1 내지 제 3 계층이 수직구조를 형성하고, 상기 제 3계층의 부계층이 수직구조와 수편구조의 혼합형으로 구성되는 것을 특징으로 한다. The protocol structure of the mobile communication system according to the present invention for solving the above problems is, in the mobile communication system, the first to third layers of the protocol form a vertical structure, the sub-layer of the third layer and the vertical structure Characterized in that it consists of a mixed type of water piece structure.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 3은 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 구성이 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조가 도시된 구성도이다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 3 is a block diagram showing the configuration of a mobile communication system according to the present invention, Figure 4 is a block diagram showing a protocol structure of a mobile communication system according to the present invention.
본 발명에 따른 이동통신 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이, 이동통신 단말기(MS)와 상기 이동통신 단말기와 신호를 송수신하는 기지국(BTS)와, 하나 이상의 기지국을 중앙 제어하는 기지국제어부(BSC)와, 하나 이상의 이동통신 단말기간의 신호 교환을 위한 교환국(MSC)을 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 3, the mobile communication system according to the present invention includes a mobile communication terminal (MS), a base station (BTS) for transmitting and receiving signals with the mobile communication terminal, and a base station controller (BSC) for centrally controlling one or more base stations. And a switching center (MSC) for signal exchange between one or more mobile communication terminals.
또한, 상기 이동통신 시스템은 상기 교환국이 상기 하나 이상의 이동통신 단말기에 대한 위치정보를 판단하기 위한 위치등록부(HLR)과, 방문자위치등록부(VLR)과 상기 이동통신 단말기에 대한 인증을 수행하는 인증센터(AuC)를 포함하여 구성되며, 유선전화망과도 연결되어 이동통신 망과 유선전화망(PSTN)과의 신호 송수신이 가능하도록 한다. In addition, the mobile communication system is an authentication center for the exchange to perform the authentication for the location registration unit (HLR), the visitor location registration unit (VLR) and the mobile communication terminal for determining the location information for the one or more mobile communication terminal It is configured to include (AuC), and is also connected to a wired telephone network to enable the transmission and reception of signals between a mobile communication network and a wired telephone network (PSTN).
여기서, 상기 이동통신 단말기 및 이동통신 시스템은 통화 송신 또는 수신에 따른 신호 처리를 위한 프로토콜이 구비되며, 정의된 프로토콜에 따라 신호를 송신하고 수신하여 각각 처리함으로서 통화 또는 메시지 전송이 가능하게 된다.Here, the mobile communication terminal and the mobile communication system are provided with a protocol for signal processing according to the transmission or reception of the call, and the call or message transmission is possible by transmitting and receiving the signal according to the defined protocol, respectively.
여기서, 상기 이동통신 시스템의 프로토콜의 구조는 도 4에 도시된 바와 같다. Here, the protocol structure of the mobile communication system is as shown in FIG.
상기 이동통신 시스템의 프로토콜 구조는 제 1 계층(L1, 31)과, 제 2 계층(L2, 32)과, 무선인터페이스 계층인 제 3 계층(L3, 33)을 포함하여 구성되며, 각각 의 계층은 수직구조를 갖는다. The protocol structure of the mobile communication system includes a first layer (L1, 31), a second layer (L2, 32), and a third layer (L3, 33), which is a radio interface layer, each layer is It has a vertical structure.
이때, 상기 제 3계층은 RR(Radio Resource management, 33a), MM(Mobility management, 33b), CM(Connection management, 33c) 의 부계층을 포함하여 구성되며, 상기 부계층은 각각 독립적인 역할을 수행한다. In this case, the third layer is configured to include a sub-layer of RR (Radio Resource management, 33a), MM (Mobility management, 33b), CM (Connection management, 33c), each sub-layer performs an independent role do.
상기 부계층 RR(33a)은 무선자원을 관리하는 계층이고, 상기 부계층 MM(33b)은 모바일 관리 계층이며, 부계층 CM(33c)은 접속을 관리하는 계층이다. The sublayer RR 33a is a layer for managing radio resources, the sublayer MM 33b is a mobile management layer, and the
이때, 상기 부계층 CM(33c)은 부가서비스 및 단문 메시지 서비스 (SMS) 외에도, 호처리를 위한 시그널링 (signaling) 을 지원한다. 또한, 상기 부계층 MM(33b)은 암호화 키 관리, 인증 및 이동통신 단말기의 위치탐색을 위해 필요한 시그널링을 지원한다.In this case, the sub-layer CM 33c supports signaling for call processing in addition to an additional service and a short message service (SMS). In addition, the sub-layer MM (33b) supports the signaling necessary for encryption key management, authentication and navigation of the mobile terminal.
또한, 상기 부계층 RR(33a)는 통화 모드에서 라우팅 서비스, 서비스 요청, 메시지 전송, 통화 채널의 변경 (핸드오버), 채널에 대한 모드 세팅, 파라미터 관리 등을 지원하기 위한 시그널링을 수행한다. In addition, the sub-layer RR 33a performs signaling to support a routing service, a service request, a message transmission, a change (handover) of a call channel, a mode setting for a channel, a parameter management, and the like in a call mode.
여기서, 상기 제 3 계층의 부계층인 RR(33a), MM(33b), CM(33c)의 세 계층은 수평구조와 수직구조를 혼합한 형태의 구조를 갖는다. Here, three layers of the third layer,
즉, 상기 부계층 RR(33a)은 상기 제 2 계층(32)의 상위 계층인 제 3 계층(33)에 속하므로써 하위의 상기 제 2 계층(32)과 연결되어 상기 제 2 계층(32)으로부터 데이터를 전송받아 처리하고, 이를 상위로 전달하게 된다.That is, the sub-layer RR 33a is connected to the lower
또한, 상기 부계층 MM(33b)는 상기 부계층 RR(33a)과는 별도로 상기 제 2 계층(32)에 연결되어 신호를 수신하고 처리한다.In addition, the
이때, 상기 부계층 RR(33a)과, 상기 부계층 MM(33b)은 상호 수평구조로 설계된다. At this time, the sub-layer RR (33a) and the sub-layer MM (33b) is designed in a mutually horizontal structure.
또한, 상기 부계층 CM(33c)은 상기 부계층 RR(33a)과, 상기 부계층 MM(33b)에 대하여 수직구조로서 연결되는 상위계층으로 설계되어, 상기 부계층 MM(33b) 또는 RR(33a)로부터 데이터를 수신하고, 상기 부계층 MM(33b)와 부계층 RR(33b)를 제어하게 된다. Further, the sublayer CM 33c is designed as an upper layer connected as a vertical structure with respect to the sublayer RR 33a and the sublayer MM 33b, so that the sublayer MM 33b or RR 33a is designed. ), And the
즉, 상기 제 3 계층(33)은 상호 독립적으로 동작되는 부계층 MM(33b)과 부계층 RR(33a)을 각각 분리하여 수평구조로 설계함으로서 상호간의 신호전달이 이루어지지 않도록 연결이 제거된다.That is, the
또한, 상기 제 3 계층(33)은 상기와 같이 상기 부계층 CM(33c)이 상기 부계층 MM(33b) 및 부계층 RR(33a)에 대하여 수직구조로 설계됨으로서, 호(call)설립 등과 같이 호처리를 수행하는 경우에는 상기 부계층 CM(33c)에서 상기 부계층 MM(33b) 또는 부계층 RR(33a)을 독립적으로 제어할 수 있게 된다. In addition, the
그에 따라 상기 부계층 MM(33b)은 실제 처리하는 이동통신 단말기(MS)의 위치정보 또는 이동통신 단말기 가입자 정보 및 부계층 MM(33b) 접속과 관련된 부분을 제어하고, 상기 부계층 RR(33a)와 수평구조를 갖게 됨으로서 수행작업과 관계 없는 신호에는 관여하지 않게 된다.Accordingly, the sub-layer MM 33b controls the location information of the mobile communication terminal (MS) that is actually processed or the portion related to the mobile communication terminal subscriber information and the connection of the
또한, 상기 부계층 RR(33a)은 실제 처리하는 주파수, 채널 및 부계층 RR(33a)로의 접속에 관련된 부분을 제어한다. 이때 상기 부계층 RR(33a)은 종래의 계층구조에서 제 2 계층(32)과 부계층 MM(33b)을 연결하여 신호를 전달하는 인터페 이스가 제거되어 신호전달에 따른 부하가 감소되게 된다. In addition, the
이상과 같이 본 발명에 의한 이동통신 시스템의 프로토콜 구조를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다. As described above, the protocol structure of the mobile communication system according to the present invention has been described with reference to the illustrated drawings. However, the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, and may be applied within the scope of the technical idea. Can be.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 프로토콜 구조는 제 3 계층의 부계층 RR, MM, CM이 수직구조와 수평구조의 혼합형태로 구성됨으로서, 각각 독릭적인 작업을 수행하는 부계층 RR 과 MM 사이의 불필요한 신호처리를 제거하고, 상기 부계층 CM이 상기 부계층 RR 및 MM에 대하여 수직구조를 갖도록 설계되어 호처리시 상기 부계층 RR 및 MM에 대한 제어가 용이하게 되어, 프로토콜 설계가 용이하고, 상기 이동통신 시스템의 신호처리에 소요되는 시간이 크게 감소되며, 상기와 같이 불필요한 신호처리가 감소되어 그에 따른 효율이 크게 향상되는 효과가 있다. In the protocol structure of the mobile communication system according to the present invention configured as described above, the sublayer RR, MM, and CM of the third layer are configured in a mixture of a vertical structure and a horizontal structure. The unnecessary signal processing between the MM and the MM is eliminated, and the sub-layer CM is designed to have a vertical structure with respect to the sub-layers RR and MM to facilitate control of the sub-layers RR and MM during call processing. It is easy, and the time required for signal processing of the mobile communication system is greatly reduced, and unnecessary signal processing is reduced as described above, thereby effectively improving efficiency.
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KR100778346B1 (en) * | 2006-12-07 | 2007-11-22 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and method for media access control based cross layer optimization |
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2005
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