KR20090094499A - Method of network based vertical handover between heterogeneous networks - Google Patents

Method of network based vertical handover between heterogeneous networks Download PDF

Info

Publication number
KR20090094499A
KR20090094499A KR1020080019474A KR20080019474A KR20090094499A KR 20090094499 A KR20090094499 A KR 20090094499A KR 1020080019474 A KR1020080019474 A KR 1020080019474A KR 20080019474 A KR20080019474 A KR 20080019474A KR 20090094499 A KR20090094499 A KR 20090094499A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mobile
mobile node
home
network
mobility anchor
Prior art date
Application number
KR1020080019474A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100934492B1 (en
Inventor
김용진
정종일
한연희
Original Assignee
모다정보통신 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 모다정보통신 주식회사 filed Critical 모다정보통신 주식회사
Priority to KR1020080019474A priority Critical patent/KR100934492B1/en
Publication of KR20090094499A publication Critical patent/KR20090094499A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100934492B1 publication Critical patent/KR100934492B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/005Control or signalling for completing the hand-off involving radio access media independent information, e.g. MIH [Media independent Hand-off]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/26Resource reservation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14Reselecting a network or an air interface
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00Network data management
    • H04W8/02Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16Gateway arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

A method of vertical handover between heterogeneous networks is provided to realize a new network based vertical handover procedure for various moving scenario of mobile nod. A mobile node notifies to a home mobile access gateway that the measured link quality is the first threshold(Th1) or less(S3). When a resources check is completed in candidate networks, the home mobile access gateway determines the corresponding PoS as a hand over candidate(S7). The home mobile access gateway requests a hand over to the mobile node(S10). According to the request of the home mobile access gateway, the mobile node performs the hand over and connects to a candidate PoS(S11).

Description

네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법{Method of network based vertical handover between heterogeneous networks} Method of network based vertical handover between heterogeneous networks}

본 발명은 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법에 관한 것으로, 특히, 이종망 네트워크의 수직적 핸드오버 방법인 IEEE 802.21 프로토콜과 네트워크 기반의 핸드오버 방법인 IETF Proxy Mobile IPv6 프로토콜을 이용하여 이동단말에서 IP 핸드오버를 위한 어떠한 스택 추가 및 변경을 요구하지 않으면서도 이종망간의 수직적 핸드오버를 수행할 수 있는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a network-based heterogeneous vertical handover method, and more particularly, to an IP in a mobile terminal using the IEEE 802.21 protocol, which is a vertical handover method of a heterogeneous network, and the IETF Proxy Mobile IPv6 protocol, which is a network-based handover method. The present invention relates to a network-based heterogeneous network vertical handover method capable of performing vertical handover between heterogeneous networks without requiring any stack addition and change for handover.

일반적으로 이종망간의 수직적 핸드오버 기법은 IP 세션 유지를 위하여 IETF Mobile IPv4나 Mobile IPv6 프로토콜을 사용하여 왔다. In general, vertical handover between heterogeneous networks has used IETF Mobile IPv4 or Mobile IPv6 protocol to maintain IP sessions.

이러한 Mobile IPv4/v6 프로토콜은 호스트 기반 핸드오버 기법으로서 이동단말에 많은 수정을 요구하고 IP 시그널링에 의하여 무선 구간에 과도한 부하를 유발시킬 수 있다. The Mobile IPv4 / v6 protocol is a host-based handover scheme that requires a lot of modifications to the mobile terminal and can cause excessive load on the radio section by IP signaling.

이를 해결하기 위하여, 최근 IETF 국제 표준화 단체에서는 Proxy Mobile IPv6(이하 PMIPv6) 프로토콜이라는 네트워크 기반 IP 세션 유지 및 핸드오버 기법 을 표준화하고 있다. 이러한 PMIPv6 프로토콜은 이동단말에 어떠한 수정을 요구하지도 않을 뿐만 아니라 무선 구간에 요구되는 부하도 대폭 감소시킬 수 있는 장점 때문에 많은 이동통신 사업자들이 선호하고 있다. In order to solve this problem, the IETF international standardization organization has recently standardized a network-based IP session maintenance and handover scheme called Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6) protocol. The PMIPv6 protocol does not require any modification to the mobile terminal and is favored by many mobile operators because of the advantage of greatly reducing the load required for the wireless section.

한편, IEEE 802.21 프로토콜은 이종망간 이동단말의 수직적 핸드오버를 위하여 요구되는 이벤트 서비스(Event Service), 명령 서비스(Command Service), 정보 서비스(Information Service)를 제공하기 위한 기술을 제시되고 있다. Meanwhile, the IEEE 802.21 protocol proposes a technology for providing an event service, a command service, and an information service required for vertical handover of heterogeneous mobile terminals.

이러한 IEEE 802.21 표준이 완료되면 수직적 핸드오버 요구 절차에 반드시 IEEE 802.21 기술을 활용해야 표준에 입각한 효율적인 핸드오버 절차를 마련할 수 있다. When the IEEE 802.21 standard is completed, the IEEE 802.21 technology must be used for the vertical handover request procedure to prepare an efficient handover procedure based on the standard.

그러나, 이와 같은 종래의 핸드오버 방법은 PMIPv6 프로토콜의 경우 단일 네트워크에서의 효율적인 핸드오버 방법에 관한 연구에 집중되어 있고, 이종망간의 PMIPv6 프로토콜을 활용하는 연구에서도 IEEE 802.21 프로토콜을 충분히 고려하지 못하고 있는 문제점이 있다. However, the conventional handover method is focused on the efficient handover method in a single network in the case of the PMIPv6 protocol, and even in the research using the PMIPv6 protocol between heterogeneous networks, the IEEE 802.21 protocol is not sufficiently considered. There is this.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, IEEE 802.21 프로토콜을 활용하여 이동노드의 다양한 이동 시나리오에 대한 새로운 네트워크 기반의 수직적 핸드오버 절차를 효율적으로 구현할 수 있는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and it is possible to efficiently implement a new network-based vertical handover procedure for various mobile scenarios of a mobile node using the IEEE 802.21 protocol. The purpose is to provide an over method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 이동노드가 접속되고 PoS(Point of Service) 기능이 부가된 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 주변 네트워크 정보를 미디어 독립 정보 서버로부터 획득하는 정보획득 단계와; 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드로 링크 품질에 관한 두개의 임계값을 설정하는 임계값설정 단계와; 상기 이동노드가 현재의 측정된 링크 품질이 제 1 임계값 이하인 경우, 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 핸드오버 가능한 네트워크에 대응하는 PoS의 자원을 체크하여 해당 PoS를 핸드오버 후보로 결정하는 하는 후보결정 단계와; 상기 이동노드가 현재의 측정된 링크 품질이 제 2 임계값 이하인 경우, 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 결정된 후보 PoS로 해당 자원을 예약하는 자원예약 단계와; 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드로 핸드오버를 요청하면, 상기 이동노드가 상기 후보 PoS로 접속하는 이동접속 단계와; 상기 후보 PoS가 상기 이동노드가 접속됨을 인식하여 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이로 자원해제를 요청하는 자원해제 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an information acquisition step of acquiring a neighbor network information from a media independent information server by a home mobile access gateway to which a mobile node is connected and to which a point of service (PoS) function is added; A threshold setting step of setting, by the home mobile access gateway, two thresholds relating to link quality to the mobile node; The mobile node determines the PoS as a handover candidate by checking a resource of a PoS corresponding to a handoverable network when the current measured link quality is equal to or less than a first threshold value; Wow; A resource reservation step of the mobile node reserving a corresponding resource with the determined candidate PoS when the current measured link quality is less than or equal to a second threshold value; A mobile access step in which the mobile node accesses the candidate PoS when the home mobile access gateway requests handover to the mobile node; And a resource release step of the candidate PoS recognizing that the mobile node is connected and requesting resource release from the home mobile access gateway.

바람직하게는 상기 후보결정 단계는, 상기 이동노드가 상기 측정된 링크 품질이 상기 제 1 임계값 이하임을 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이로 통보하는 제 1 통보 단계와; 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 핸드오버 가능한 네트워크 정보를 상기 이동노드로 통지하면, 상기 이동노드가 현재의 요구사항에 적합한 네트워크를 선택하여 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이로 통보하는 자원확인 단계와; 상기 이동노드가 상기 선택된 네트워크에 접속이 가능한 인터페이스를 온시켜 이동접속을 대기하는 대기 단계;를 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, the candidate determining step includes: a first notifying step of the mobile node notifying the home mobile access gateway that the measured link quality is less than or equal to the first threshold value; When the home mobile access gateway notifies the mobile node of the handoverable network information, the mobile node selects a network suitable for a current requirement and notifies the home mobile access gateway; The mobile node may further include a standby step of waiting for a mobile connection by turning on an interface accessible to the selected network.

바람직하게는 상기 자원예약 단계는 상기 이동노드가 상기 측정된 링크 품질이 상기 제 2 임계값 이하임을 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이로 통보하는 제 2 통보 단계;를 추가로 포함하고, 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 결정된 후보 PoS로 자원예약시 상기 이동노드가 이동할 것을 통보할 수 있다.Preferably, the resource reservation step further includes a second notification step of the mobile node notifying the home mobile access gateway that the measured link quality is less than or equal to the second threshold value. When the resource reservation is made to the determined candidate PoS, the mobile node may be notified to move.

바람직하게는 상기 이동접속 단계는 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드로 핸드오버 요청시 상기 결정된 후보 PoS를 통보할 수 있다.Preferably, the mobile access step may notify the determined candidate PoS when the home mobile access gateway requests a handover to the mobile node.

바람직하게는 상기 핸드오버 가능한 네트워크는 상기 이동노드가 접속된 네트워크와 동일한 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 상기 결정된 후보 PoS는 PoS 기능이 부가된 방문 모바일 액세스 게이트웨이일 수 있다.Preferably, the handoverable network is an access network managed by the same core network as the network to which the mobile node is connected, and the determined candidate PoS may be a visited mobile access gateway to which a PoS function is added.

바람직하게는 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 후 정책 서버로 인증을 요청하면, 상기 정책 서버는 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이로 응답하는 인증단계와; 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 인식후 상기 로컬 이동성 앵커와 PBU(Proxy Binding Update) 및 PBA(Proxy Binding Acknowledgement) 메시지를 교환하여 터널링이 수행되는 터널링 단계와; 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 RA(Router Advertisement) 메시지 및 데이터를 상기 이동노드로 전송하는 전송 단계;를 추가로 포함할 수 있다.Preferably, when the visited mobile access gateway requests authentication to a policy server after access of the mobile node, the policy server responds to the visited mobile access gateway with a related profile including address information of a local mobility anchor; ; A tunneling step in which the visited mobile access gateway exchanges the local mobility anchor with a Proxy Binding Update (PBU) and a Proxy Binding Acknowledgement (PBA) message after the connection recognition of the mobile node, and performs tunneling; And transmitting, by the visiting mobile access gateway, a router advertisement message and data to the mobile node.

바람직하게는 상기 핸드오버 가능한 네트워크는 상기 이동노드가 접속된 네트워크와 다른 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 상기 결정된 후보 PoS는 PoS 기능이 부가된 방문 모바일 액세스 게이트웨이일 수 있다.Preferably, the handoverable network is an access network managed by a core network different from the network to which the mobile node is connected, and the determined candidate PoS may be a visited mobile access gateway to which a PoS function is added.

바람직하게는 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 후 방문 정책 서버로 인증을 요청하면, 상기 방문 정책 서버가 홈 정책 서버로 인증을 요청하는 인증요청 단계와; 상기 홈 정책 서버가 홈 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 방문 정책 서버로 응답하는 제 1 응답 단계와; 상기 방문 정책 서버가 상기 홈 로컬 이동성 앵커의 주소정보와 함께 방문 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이로 응답하는 제 2 응답 단계;를 추가로 포함할 수 있다.Preferably, when the visited mobile access gateway requests authentication to a visited policy server after access of the mobile node, the visited policy server requests an authentication to a home policy server; A first response step for the home policy server to respond to the visited policy server an associated profile containing address information of a home local mobility anchor; And a second response step, wherein the visit policy server responds to the visited mobile access gateway an associated profile including the address information of the visited local mobility anchor with the address information of the home local mobility anchor.

바람직하게는 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 인식 후 방문 로컬 이동성 앵커로 PBU 메시지를 전송하면, 상기 방문 로컬 이동성 앵커가 상기 이동노드의 이동여부를 포함하는 Remote PBU 메시지를 홈 로컬 이동성 앵커로 전송하는 메시지전송 단계와; 상기 홈 로컬 이동성 앵커가 응답으로서 Remote PBA 메시지를 상기 방문 로컬 이동성 앵커로 전송하여 상기 홈 로컬 이동성 앵커와 상기 방문 로컬 이동성 앵커 사이의 터널링이 수행되는 제 1 터널링 단계와; 상기 방문 로컬 이동성 앵커가 PBA 메시지를 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이로 전송하여 상기 방문 로컬 이동성 앵커와 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이 사이의 터널링이 수행되는 제 2 터널링 단계;를 추가로 포함할 수 있다.Preferably, when the visited mobile access gateway transmits a PBU message to the visited local mobility anchor after recognizing the connection of the mobile node, the visited local mobility anchor sends a Remote PBU message including whether the mobile node is moved to the home local mobility anchor. Sending a message to the mobile terminal; A first tunneling step in which the home local mobility anchor sends a Remote PBA message as a response to the visit local mobility anchor so that tunneling between the home local mobility anchor and the visit local mobility anchor is performed; And a second tunneling step, wherein the visited local mobility anchor sends a PBA message to the visited mobile access gateway to perform tunneling between the visited local mobility anchor and the visited mobile access gateway.

바람직하게는 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 RA 메시지 및 데이터를 상기 이동노드로 전송하는 전송 단계;를 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, the visited mobile access gateway may further transmit a RA message and data to the mobile node.

바람직하게는 상기 핸드오버 가능한 네트워크는 상기 이동노드가 접속된 네 트워크와 다른 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 상기 결정된 후보 PoS는 PoS 기능이 부가된 이동성 관리 엔티티(MME) 기능을 갖는 서빙 게이트웨이일 수 있다.Preferably, the handoverable network is an access network managed by a core network different from the network to which the mobile node is connected, and the determined candidate PoS is a serving gateway having a mobility management entity (MME) function to which a PoS function is added. Can be.

바람직하게는 상기 서빙 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 후 방문 정책 서버로 인증을 요청하면, 상기 방문 정책 서버가 홈 정책 서버로 인증을 요청하는 인증요청 단계와; 상기 홈 정책 서버가 홈 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 방문 정책 서버로 응답하는 제 1 응답 단계와; 상기 방문 정책 서버가 상기 홈 로컬 이동성 앵커의 주소정보와 함께 방문 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 서빙 게이트웨이로 응답하는 제 2 응답 단계;를 추가로 포함할 수 있다.Preferably, when the serving gateway requests authentication to the visited policy server after access of the mobile node, the visited policy server requests an authentication to a home policy server; A first response step for the home policy server to respond to the visited policy server an associated profile containing address information of a home local mobility anchor; And a second response step, wherein the visit policy server responds to the serving gateway a related profile including the address information of the visit local mobility anchor together with the address information of the home local mobility anchor.

바람직하게는 상기 서빙 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 인식 후 방문 로컬 이동성 앵커로 상기 이동노드가 이동되었음을 통보하는 이동통보 단계와; 상기 방문 로컬 이동성 앵커가 상기 이동노드의 이동여부를 포함하는 Remote PBU 메시지를 홈 로컬 이동성 앵커로 전송하는 메시지전송 단계와; 상기 홈 로컬 이동성 앵커가 응답으로서 Remote PBA 메시지를 상기 방문 로컬 이동성 앵커로 전송하여 상기 홈 로컬 이동성 앵커와 상기 방문 로컬 이동성 앵커 사이의 터널링이 수행되는 터널링 단계와; 상기 방문 로컬 이동성 앵커가 RA 메시지 및 데이터를 상기 서빙 게이트웨이로 전송하는 제 1 전송단계;를 추가로 포함할 수 있다.Preferably, the serving gateway notifies the visited local mobility anchor that the mobile node has moved after recognizing the connection of the mobile node; Transmitting, by the visited local mobility anchor, a Remote PBU message including whether the mobile node is moved to a home local mobility anchor; A tunneling step in which the home local mobility anchor sends a Remote PBA message as a response to the visit local mobility anchor so that tunneling between the home local mobility anchor and the visit local mobility anchor is performed; The visited local mobility anchor may further include a first transmission step for transmitting an RA message and data to the serving gateway.

바람직하게는 상기 서빙 게이트웨이가 RA 메시지 및 데이터를 상기 이동노드로 전송하는 제 2 전송 단계;를 추가로 포함할 수 있다.Preferably, the serving gateway may further include a second transmission step of transmitting an RA message and data to the mobile node.

본 발명에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법은 이종망 네트워크의 수직적 핸드오버 방법인 IEEE 802.21 프로토콜을 활용하여 이동노드의 다양한 이동 시나리오에 대한 새로운 네트워크 기반 핸드오버 절차를 제공함으로써, 이동단말에 이미 구비되어 있는 인터페이스 하드웨어에 적합한 PHY/MAC 스택을 통한 핸드오버가 가능하므로, 이동단말이 IEEE 802.21 프로토콜을 준수하는 스택을 구비하면 IP 이동성을 위한 어떠한 네트워크 스택 추가 및 변경이 필요없이 수직적 핸드오버시 IP 세션을 올바르게 유지할 수 있는 효과가 있다. The network-based heterogeneous vertical handover method according to the present invention provides a new network-based handover procedure for various mobile scenarios of a mobile node by using the IEEE 802.21 protocol which is a vertical handover method of a heterogeneous network. Handover is possible through a PHY / MAC stack suitable for the interface hardware already in place, so if the mobile terminal has a stack that conforms to the IEEE 802.21 protocol, it can be used for vertical handovers without the need for any network stack additions or changes for IP mobility. This has the effect of correctly maintaining the IP session.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버를 위한 시스템의 개략적 구성도이다. 1 is a schematic configuration diagram of a system for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, IEEE 802.21 프로토콜을 활용하여 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버를 위한 시스템에 있어서, IEEE 802.21 프로토콜에서 정의된 서비스를 수행하는 노드인 MIH PoS(Media Independent Point of Service)가 PMIPv6 프로토콜에서 정의된 모바일 액세스 게이트웨이(MAG; Mobile Access Gateway) 및 3GPP LTE/SAE 프로토콜에서 정의된 이동성 관리 엔티티(MME; Mobility Management Entity)에 부가된다. As shown in FIG. 1, in a system for vertical handover between heterogeneous networks based on an IEEE 802.21 protocol, a MIH Media Independent Point of Service (PoS), which is a node that performs a service defined in the IEEE 802.21 protocol, is Mobile Access Gateway (MAG) defined in PMIPv6 protocol and Mobility Management Entity (MME) defined in 3GPP LTE / SAE protocol.

여기서, 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)와 이동성 관리 엔티티(MME)는 각 액 세스 네트워크(Access Network)에서 이동성 관리의 역할을 주로 담당하는 노드인데, 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)는 PMIPv6 도메인에 위치하는 액세스 라우터(Access Router)에 그 기능이 부가되고, 이동성 관리 엔티티(MME)는 이동노드의 이동성 관리를 수행한다. Here, the mobile access gateway (MAG) and the mobility management entity (MME) are nodes that are mainly responsible for mobility management in each access network, and the mobile access gateway (MAG) is an access router located in the PMIPv6 domain. The function is added to the Access Router, and the mobility management entity (MME) performs mobility management of the mobile node.

한편, MIH PoS는 이동단말(MN)의 하위 계층 1/2 연결 지점인 PoA(Point of Attachment)와도 정보를 교환하고, 미디어 독립 정보 서버(MIIS ;Media Independent Information Server) 및 로컬 이동성 앵커(LMA; Local Mobility Anchor) 등의 상위 레벨(High-level) 노드들과도 정보를 교환하도록 구성된다. Meanwhile, the MIH PoS also exchanges information with a Point of Attachment (PoA), which is a lower layer 1/2 connection point of a mobile terminal (MN), and includes a media independent information server (MIIS) and a local mobility anchor (LMA); It is also configured to exchange information with high-level nodes such as Local Mobility Anchor.

여기서, 미디어 독립 정보 서버(MIIS)는 사용자에게 서비스되는 이종망에 대한 여러 가지 네트워크 정보를 관리하는 서버이고, 로컬 이동성 앵커(LMA)는 IETF PMIPv6 프로토콜에서 정의된 기능으로서 PMIPv6 도메인에 상주하는 모든 이동단말에 대한 라우팅 및 이동성 서비스를 지원한다. Here, the Media Independent Information Server (MIIS) is a server that manages various network information about heterogeneous networks serviced to users, and the Local Mobility Anchor (LMA) is a function defined in the IETF PMIPv6 protocol and all mobiles that reside in the PMIPv6 domain. Supports routing and mobility services for the terminal.

상기와 같은 구성은 이종망을 사업자들이 어떻게 구성하는가에 따라, 즉, 하나의 동일 코어 네트워크(Core Network)에 하나 이상의 액세스 네트워크가 관리되는 경우와 서로 다른 코어 네트워크가 하나 이상의 액세스 네트워크를 관리하는 경우를 고려하여 구성될 수 있다. 여기서, 액세스 네트워크는 최근에 많은 이슈가 되고 있는 WiBro 네트워크와 3GPP의 LTE/SAE를 고려한다. The above configuration depends on how operators configure heterogeneous networks, that is, when one or more access networks are managed in one same core network and when different core networks manage one or more access networks. It may be configured in consideration of. Here, the access network considers LTE / SAE of 3GPP and WiBro network, which has recently become a lot of issues.

도 2는 도 1의 시스템에 대하여 하나의 코어 네트워크 상에서 관리되는 경우의 개략적 구성도이다. FIG. 2 is a schematic diagram of a case where the system of FIG. 1 is managed on one core network.

도 2에 도시된 바와 같이, 사업자가 하나의 코어 네트워크를 구성한 경우, 하나의 코어 네트워크에서 모든 이동노드 가입자들을 관리하며, 서로 다른 액세스 네트워크, 예를 들면, WiBro 네트워크 또는 3GPP의 이전 시스템과 새로운 LTE/SAE 시스템을 함께 유지한다. As shown in Fig. 2, when the operator configures one core network, it manages all mobile node subscribers in one core network, and the old system and the new LTE of different access networks, for example, the WiBro network or 3GPP. / SAE keeps the system together.

이러한 구성에서는 PMIPv6을 운영하기 위한 로컬 이동성 앵커(LMA)는 기본적으로 하나로 구성된다. 물론, 부하 균등 및 고장 감내를 위하여 여러 개의 로컬 이동성 앵커(LMA)를 관리할 수도 있다. 또한 로컬 이동성 앵커(LMA)는 도메인 밖에 있는 임의의 노드가 도메인 내에 상주하는 이동단말로 전송하는 임의의 패킷은 무조건 이동단말이 연결되어 있는 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)로 터널링 된다. In this configuration, the local mobility anchor (LMA) for operating PMIPv6 is basically configured as one. Of course, multiple local mobility anchors (LMAs) can be managed for load balancing and fault tolerance. In addition, the local mobility anchor (LMA) is tunneled to the mobile access gateway (MAG) connected to the mobile terminal unconditionally any packet transmitted by any node outside the domain to the mobile terminal that resides in the domain.

모바일 액세스 게이트웨이(MAG)는 계층 3의 일반적인 라우팅 및 IP 주소 할당과 직접적으로 관련되는 액세스 라우터(Access Router)의 기능을 수행하는 WiBro 네트워크의 액세스 제어 라우터(ACR; Access Control Router) 등에 부가된다. 또한 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)는 임의의 이동노드가 도메인 내에 진입되어 액세스 라우터에 연결하면 그 이동노드를 대신하여 로컬 이동성 앵커(LMA)와 이동성 관련 시그널링을 교환하여 이동성을 지원한다. The Mobile Access Gateway (MAG) is added to an Access Control Router (ACR) or the like of a WiBro network that performs the function of an Access Router that is directly related to layer 3 general routing and IP address assignment. In addition, when a mobile node enters a domain and connects to an access router, the mobile access gateway (MAG) supports mobility by exchanging mobility-related signaling with a local mobility anchor (LMA) on behalf of the mobile node.

정책 서버(PS; Policy Server)는 IETF PMIPv6 프로토콜에서 정의된 기능으로서 이동노드와 관련된 여러 가지 정보들을 저장하는 서버이고, 특히, 이동 노드로 이동성 서비스를 제공할 로컬 이동성 앵커(LMA) 주소 등이 저장되어 관리되며 AAA(Authentication, Authorization, Accounting) 서버에 부가된다. A Policy Server (PS) is a function defined in the IETF PMIPv6 protocol and stores a variety of information related to a mobile node. In particular, a Policy Server (PS) stores a local mobility anchor (LMA) address for providing mobility services to a mobile node. It is managed and added to AAA (Authentication, Authorization, Accounting) server.

AAA 서버는 이동노드의 네트워크 자원 접근 처리와 서비스 제공에서의 인증, 인가 및 요금 계산 기능을 제공하는 서버로서 일반적으로 사업자가 관리하는 코어 네트워크에 위치한다.The AAA server is a server that provides authentication, authorization, and fee calculation functions for network resource access processing and service provision of mobile nodes, and is generally located in a core network managed by an operator.

한편, 3GPP LTE/SAE 네트워크에서는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW; Packet Data Network Gateway)가 전체 네트워크의 액세스 라우터로서의 기능을 수행하기 때문에 모바일 액세스 게이트웨이(MAG) 기능이 서빙 게이트웨이(S-GW; Serving Gateway)에 부가되지 않으며, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW) 자체에 로컬 이동성 앵커(LMA)가 부가되거나, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW) 바깥쪽 사업자 망에 로컬 이동성 앵커(LMA)가 위치하도록 구성된다. Meanwhile, in the 3GPP LTE / SAE network, since the Packet Data Network Gateway (P-GW) functions as an access router of the entire network, the Mobile Access Gateway (MAG) function serves as a serving gateway (S-GW; Serving). Local mobility anchor (LMA) added to the packet data network gateway (P-GW) itself, or local mobility anchor (LMA) in the operator network outside the packet data network gateway (P-GW) It is configured to.

패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW)는 사업자의 코어 네트워크와 외부 인터넷 망 사이에 위치하여 그 사이의 관문역할을 하는 게이트웨이로서 일반적으로 계층 3의 액세스 라우터 기능을 수행하며 이동노드로 RA 메시지를 전달한다. A packet data network gateway (P-GW) is a gateway located between the operator's core network and the external Internet network and acts as a gateway between them, and typically performs a layer 3 access router function and delivers RA messages to mobile nodes. .

서빙 게이트웨이(S-GW)는 코어 네트워크와 액세스 네트워크 사이에 위치되어 이동노드의 여러 가지 관리를 수행한다. The serving gateway (S-GW) is located between the core network and the access network to perform various management of mobile nodes.

이동성 관리 엔티티(MME)는 서빙 게이트웨이(S-GW) 및 eNodeB(Evolved NodeB)와 협력하여 이동노드의 이동성 관리를 수행한다. The mobility management entity (MME) cooperates with the serving gateway (S-GW) and the evolved nodeB (eNodeB) to perform mobility management of the mobile node.

NodeB는 3GPP 네트워크에서 기지국과 같은 기능을 수행하는 노드이고, eNodeB는 3GPP LTE/SAE 프로토콜에서 정의된 기능으로서 이전의 기지국과 비슷한 기능을 수행하면서 보다 향상된 기능을 수행하는 노드이다. NodeB is a node that performs the same function as the base station in the 3GPP network, eNodeB is a node that performs a function similar to the previous base station as a function defined in the 3GPP LTE / SAE protocol and performs an improved function.

무선 네트워크 제어기(RNC; Radio Network Controller)는 주로 무선 네트워크의 전반적인 자원(Resource)을 관리하는 노드이고, 서빙 GPRS 지원 노드(SGSN ;Serving GPRS Support Node)는 서비스 지역 내에서 이동 노드와의 데이터 패킷 전달을 담당하는 노드로서 패킷 라우팅 및 전송, 이동성 관리, 논리적 링크 관리, 인증 및 요금 부과 등의 기능을 수행한다. Radio Network Controller (RNC) is a node that mainly manages the overall resources of a wireless network, and a Serving GPRS Support Node (SGSN) delivers data packets with mobile nodes in a service area. This node is responsible for packet routing and transmission, mobility management, logical link management, authentication, and charging.

WiBro 네트워크에서 무선 액세스 시스템(RAS; Radio Access System)은 WiBro 서비스 지역 내에 기지국과 같은 역할을 수행하고, 액세스 제어 라우터(ACR)는 무선 액세스 시스템(RAS)과 이동단말을 관리하는 기능을 수행하며, 일반적으로 액세스 라우터의 기능을 담당한다. In the WiBro network, a radio access system (RAS) plays a role as a base station in a WiBro service area, and an access control router (ACR) manages a radio access system (RAS) and a mobile terminal. Typically responsible for the function of an access router.

도 3은 도 1의 시스템에 대하여 서로 다른 코어 네트워크 상에서 관리되는 경우의 개략적 구성도이다. FIG. 3 is a schematic diagram of a case where the system of FIG. 1 is managed on different core networks.

도 3에 도시된 바와 같이, 두 사업자가 서로 다른 코어 네트워크를 구성한 경우, 각각의 코어 네트워크에 하나이상의 액세스 네트워크를 유지한다. As shown in FIG. 3, when two operators configure different core networks, one or more access networks are maintained in each core network.

이러한 구성에서는 각각의 코어 네트워크가 독립적으로 PMIPv6로 운영되며, 로컬 이동성 앵커(LMA)도 독자적으로 구성된다. In this configuration, each core network operates independently with PMIPv6, and local mobility anchors (LMAs) are configured independently.

이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for vertical handover between heterogeneous networks based on the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 7.

도 4는 본 발명에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 나타낸 순서도이다. 4 is a flowchart illustrating a method for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to the present invention.

상기 방법은 IEEE 802.21 프로토콜에서 정의된 여러 가지 이벤트 서비스, 명령 서비스, 정보 서비스들의 리스트 중에서 네트워크 주도적이며 PMIPv6 프로토콜을 효율적으로 지원 가능하도록 기본적인 절차이다. The method is a basic procedure to efficiently support the PMIPv6 protocol from the list of various event services, command services, and information services defined in the IEEE 802.21 protocol.

먼저, 이동노드(MN)가 접속된 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 주변 네 트워크 정보를 미디어 독립 정보 서버(MIIS)로부터 획득(Information Query)한다(단계 S1,S1').First, the home mobile access gateway (MAGh) to which the mobile node (MN) is connected obtains information about the surrounding network from the media independent information server (MIIS) (steps S1 and S1 ').

여기서, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)는 PoS 기능이 부가되어 있으며, 후보 PoS는 시스템의 구성에 따라 후술 하는 바와 같은 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv) 또는 서빙 게이트웨이(S-GW)일 수 있다. 도 4에 있어서, 이동노드(MN)가 접속된 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)는 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)와 구분하여 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 도시된다. Here, the home mobile access gateway (MAGh) has a PoS function added, and the candidate PoS may be a visited mobile access gateway (MAGv) or a serving gateway (S-GW) as described below according to the configuration of the system. In FIG. 4, the mobile access gateway (MAG) to which the mobile node (MN) is connected is shown as a home mobile access gateway (MAGh) separately from the visited mobile access gateway (MAGv).

즉, 이동노드(MN)가 임의의 네트워크에 접속되면, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 미디어 독립 정보 서버(MIIS)로 주변 네트워크 정보를 요청하고(단계 S1), 미디어 독립 정보 서버(MIIS)가 그 응답으로서 해당 정보를 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 전송한다(단계 S1'). That is, when the mobile node (MN) is connected to any network, the home mobile access gateway (MAGh) requests the peripheral network information to the media independent information server (MIIS) (step S1), the media independent information server (MIIS) In response, the information is transmitted to the home mobile access gateway MAGh (step S1 ').

다음으로, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 이동노드(MN)로 링크 품질(Link Quality)에 관한 임계값을 설정(Threshold Configuration)한다(단계 S2).Next, the home mobile access gateway (MAGh) sets a threshold value on the link quality (Link Quality) to the mobile node (MN) (step S2).

여기서, 이동노드(MN)가 임의의 네트워크에 접속된 직후에 임계값 설정이 진행되며, 임계값은 서로 다른 두개의 임계값(Th1, Th2)으로 설정된다. 이후, 이동노드(MN)는 이동하면서 현재의 링크 품질을 측정한다. Here, the threshold setting proceeds immediately after the mobile node MN is connected to an arbitrary network, and the threshold is set to two different thresholds Th1 and Th2. Thereafter, the mobile node MN moves and measures the current link quality.

이동노드(MN)가 현재의 측정된 링크 품질이 제 1 임계값(Th1) 이하인 경우, 이동노드(MN)는 측정된 링크 품질이 제 1 임계값(Th) 이하임을 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 통보(Link_Going_Down Report I)한다(단계 S3).If the mobile node MN has a current measured link quality less than or equal to the first threshold Th1, the mobile node MN indicates that the measured link quality is less than or equal to the first threshold Th. Home Mobile Access Gateway MAGh (Link_Going_Down Report I) is informed (step S3).

이때, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 핸드오버 가능한 네트워크 정보 를 이동노드(MN)로 통지(Resource Check)하면(단계 S4), 이동노드(MN)가 현재의 요구사항에 적합한 네트워크를 선택하여 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 통보한다(단계 S4').At this time, if the home mobile access gateway (MAGh) (Resource Check) to the mobile node (MN) handoverable network information (step S4), the mobile node (MN) selects a network suitable for the current requirements to the home The mobile access gateway (MAGh) is notified (step S4 ').

다음으로, 이동노드(MN)는 선택된 네트워크에 접속이 가능한 인터페이스를 온시켜(Power On) 이동접속을 대기한다(단계 S5).Next, the mobile node MN waits for the mobile connection by turning on an interface that can be connected to the selected network (Power On) (step S5).

이때, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 핸드오버 가능한 네트워크에 대응하는 PoS의 자원을 체크(Resource Availability Check)한다(단계 S6,S6'). 즉, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)는 핸드오버 가능한 후보 네트워크들에 대한 자원을 체크한다. At this time, the home mobile access gateway (MAGh) checks the resource of the PoS corresponding to the handable network (Resource Availability Check) (steps S6 and S6 '). That is, the home mobile access gateway (MAGh) checks the resources for the handoverable candidate networks.

홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)는 후보 네트워크들에 자원체크가 완료되면, 해당 PoS를 핸드오버 후보로 결정한다(단계 S7). 여기서, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)는 단계 S4'에서 이동노드(MN)가 선택한 네트워크를 고려하여 핸드오버 후보 PoS를 결정한다.The home mobile access gateway (MAGh) determines that the PoS is a handover candidate when resource checking is completed on the candidate networks (step S7). Here, the home mobile access gateway (MAGh) determines the handover candidate PoS in consideration of the network selected by the mobile node (MN) in step S4 '.

다음으로, 이동노드(MN)가 계속 이동하면서 현재의 링크 품질을 측정하다가 현재의 측정된 링크 품질이 제 2 임계값(Th2) 이하인 경우, 이동노드(MN)는 측정된 링크 품질이 제 2 임계값(Th2) 이하임을 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 통보(Link_Going_Down Report II)한다(단계 S8). Next, when the mobile node MN continuously moves and measures the current link quality, and the current measured link quality is less than or equal to the second threshold Th2, the mobile node MN determines that the measured link quality is the second threshold. The home Mobile Access Gateway (MAGh) is notified (Link_Going_Down Report II) that it is equal to or smaller than the value Th2 (step S8).

이어서, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)는 상기 결정된 후보 PoS로 해당 자원을 예약(Resource Reservation)한다(단계 S9). 이때, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)는 이동노드(MN)가 상기 후보 PoS로 이동할 것을 통보한다. Subsequently, the Home Mobile Access Gateway (MAGh) reserves the resource with the determined candidate PoS (Resource Reservation) (step S9). At this time, the home mobile access gateway (MAGh) informs the mobile node (MN) to move to the candidate PoS.

다음으로, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)는 이동노드(MN)로 핸드오버를 요청(Handover Request)한다(단계 S10). 이때, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)는 단계 S7에서 결정된 후보 PoS를 이동노드(MN)로 통보한다. Next, the home mobile access gateway MAGh requests a handover to the mobile node MN (Step S10). At this time, the home mobile access gateway (MAGh) informs the mobile node (MN) of the candidate PoS determined in step S7.

이동노드(MN)는 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)의 요청에 따라 핸드오버를 수행(Link-specific Handover)하여 후보 PoS로 접속된다(단계 S11).The mobile node MN performs a handover (Link-specific Handover) at the request of the home mobile access gateway (MAGh) and is connected to the candidate PoS (step S11).

후보 PoS는 이동노드(MN)가 새로운 네트워크로 핸드오버 되어 접속되면 이동노드(MN)의 접속을 인식(Link-Up Indication I)한다(단계 S12).The candidate PoS recognizes (Link-Up Indication I) the connection of the mobile node (MN) when the mobile node (MN) is handed over to a new network and connected (step S12).

다음으로, 후보 PoS는 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 자원해제를 요청(Resource Release)한다(단계 S13). 즉, 후보 PoS는 핸드오버된 이동노드(MN)와 관련된 자원을 해제할 것을 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 요청한다. Next, the candidate PoS requests a resource release to the home mobile access gateway (MAGh) (step S13). That is, the candidate PoS requests the home mobile access gateway (MAGh) to release resources associated with the handed over mobile node (MN).

이와 같은 방법에 의해 이동노드(MN)의 수정 없이도 IEEE 802.21 프로토콜을 이용한 네트워크 기반의 수직적 핸드오버를 수행할 수 있다. In this manner, network-based vertical handover using the IEEE 802.21 protocol can be performed without modification of the mobile node (MN).

한편, 이와 같은 네트워크 기반의 수직적 핸드오버 방법은 네트워크의 구성과 관련된 다음과 같이 세가지 이동 시나리오를 고려하여 적용될 수 있다. On the other hand, the network-based vertical handover method can be applied in consideration of the following three mobile scenarios related to the configuration of the network.

첫째는 이동노드(MN)가 동일 코어 네트워크 내에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되는 액세스 네트워크로 이동하는 경우이고, 둘째는 이동노드(MN)가 서로 다른 코어 네트워크 사이에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되는 액세스 네트워크로 이동하는 경우이며, 셋째는 이동노드(MN)가 서로 다른 코어 네트워크 사이에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되지 않는 액세스 네트워크로 이동하는 경우이다. The first is when a mobile node (MN) moves to an access network that supports a mobile access gateway (MAG) within the same core network, and the second is a mobile access gateway (MAG) between core networks with different mobile nodes (MN). Is a case of moving to a supported access network, and a third case is that a mobile node (MN) moves to an access network in which a mobile access gateway (MAG) is not supported between different core networks.

이하, 각 이동 시나리오에 대한 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 설명한다. Hereinafter, a network-based heterogeneous vertical handover method for each mobile scenario will be described.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 나타낸 순서도이다. 5 is a flowchart illustrating a method for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to a first embodiment of the present invention.

본 발명의 제 1 실시예는 이동노드(MN)가 동일 코어 네트워크내에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되는 액세스 네트워크로 이동하는 경우의 수직적 핸드오버 방법으로서, 도 4에 있어서, 핸드오버 가능한 네트워크는 이동노드(MN)가 접속된 네트워크와 동일한 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 결정된 후보 PoS가 PoS 기능이 부가된 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)인 경우이다.A first embodiment of the present invention is a vertical handover method when a mobile node (MN) moves to an access network supported by a mobile access gateway (MAG) within a same core network. Is an access network managed by the same core network as the network to which the mobile node MN is connected, and the determined candidate PoS is a visiting mobile access gateway (MAGv) to which the PoS function is added.

본 발명의 제 1 실시예는 이동노드(MN)가 접속된 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 주변 네트워크 정보를 미디어 독립 정보 서버(MIIS)로부터 획득하는 정보획득 단계(단계 S101)와, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 이동노드(MN)로 링크 품질에 관한 두개의 임계값을 설정하는 임계값설정 단계(단계 S102)와; 이동노드(MN)가 현재의 측정된 링크 품질이 제 1 임계값(Th1) 이하인 경우, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 핸드오버 가능한 네트워크에 대응하는 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)의 자원을 체크하여 해당 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)를 핸드오버 후보로 결정하는 하는 후보결정 단계(단계 S103~S107)와; 이동노드(MN)가 현재의 측정된 링크 품질이 제 2 임계값 이하인 경우, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 결정된 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 해당 자 원을 예약하는 자원예약 단계(단계 S108~S109)와, 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)가 이동노드(MN)로 핸드오버를 요청하면, 이동노드(MN)가 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 접속하는 이동접속 단계(단계 SS110~S111)로 구성되며, 이는 도 4에서 단계 S1 내지 단계 S11과 동일한 방법이므로 여기서는 그 구체적인 설명을 생략한다. In the first embodiment of the present invention, the home mobile access gateway (MAGh) to which the mobile node (MN) is connected obtains an information acquisition step (step S101) of obtaining peripheral network information from the media independent information server (MIIS), and home mobile access. A threshold setting step (step S102) in which the gateway MAGh sets two thresholds relating to link quality to the mobile node MN; If the mobile node MN has a current measured link quality less than or equal to the first threshold Th1, the home mobile access gateway MAGh checks the resources of the visiting mobile access gateway MAGv corresponding to the handoverable network. A candidate determination step (steps S103 to S107) of determining the visited mobile access gateway (MAGv) as a handover candidate; Resource reservation step (step S108 ~) in which the mobile node (MN) reserves the resource to the visited mobile access gateway (MAGv) where the home mobile access gateway (MAGh) is determined if the current measured link quality is less than or equal to the second threshold. S109), and when the home mobile access gateway (MAGh) requests a handover to the mobile node (MN), the mobile node (MN) goes to the mobile access step (steps SS110 to S111) to connect to the visited mobile access gateway (MAGv). This is the same method as steps S1 to S11 in FIG. 4, and thus a detailed description thereof will be omitted.

상기와 같이 이동노드(MN)가 핸드오버되어 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 접속된 후, 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)가 정책 서버(PS)로 인증을 요청(AAA Query)하면(단계 S112), 정책 서버(PS)는 로컬 이동성 앵커(LMA)의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 응답한다(단계 S112'). 여기서, 상기 인증 요청 및 응답은 이동노드(MN)의 ID를 포함하며, 상기 프로파일은 PMIPv6 프로토콜에서 요구하는 프로파일이다.After the mobile node MN is handed over and connected to the visited mobile access gateway (MAGv) as described above, when the visited mobile access gateway (MAGv) requests authentication (AAA Query) to the policy server PS (step S112). The policy server PS responds to the visited mobile access gateway MAGv with the relevant profile containing the address information of the local mobility anchor LMA (step S112 '). Here, the authentication request and response includes the ID of the mobile node (MN), and the profile is a profile required by the PMIPv6 protocol.

방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)는 상기 인증이 완료되면, 자신이 관리하는 액세스 네트워크로 이동노드(MN)가 핸드오버 되어 이동접속된 사실을 인식한다(단계 S113).When the authentication is completed, the visiting mobile access gateway (MAGv) recognizes that the mobile node (MN) has been handed over to the access network managed by the visited mobile access gateway (step S113).

다음으로 이동노드(MN)가 새롭게 이동한 액세스 네트워크에 존재하는 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)가 이동노드(MN)의 접속 인식후 로컬 이동성 앵커(LMA)와 PBU 및 PBA 메시지를 교환하여 PMIPv6 프로토콜에 정의된 핸드오버 절차를 수행한다(단계 S114~S115). 즉, 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)는 상기 AAA 인증을 통해 획득한 로컬 이동성 앵커(LMA) 주소를 활용하여 로컬 이동성 앵커(LMA)와 PMIPv6 프로토콜의 PBU 및 PBA 메시지를 교환한다.Next, the visiting mobile access gateway (MAGv) existing in the access network newly moved by the mobile node (MN) exchanges PBU and PBA messages with the local mobility anchor (LMA) after acknowledging the connection of the mobile node (MN) to the PMIPv6 protocol. The defined handover procedure is performed (steps S114 to S115). That is, the visiting mobile access gateway (MAGv) exchanges PBU and PBA messages of the PMIPv6 protocol with the local mobility anchor (LMA) by utilizing the local mobility anchor (LMA) address obtained through the AAA authentication.

여기서, 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)와 로컬 이동성 앵커(LMA) 사이에 터널 설정이 안 되어 있으면 양방향 터널링을 설정한다. Here, bidirectional tunneling is established if no tunnel is established between the visiting mobile access gateway (MAGv) and the local mobility anchor (LMA).

상기 터널링에 의해 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)가 RA 메시지 및 데이터를 이동노드(MN)로 전송한다(단계 S116).By the tunneling, the visiting mobile access gateway (MAGv) transmits the RA message and data to the mobile node (MN) (step S116).

이와 같이 이동노드(MN)의 핸드오버가 정상적으로 완료되면, 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)는 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 자원해제를 요청하여 이동한 이동노드(MN)에 대한 자원을 해제한다(단계 S117). As such, when the handover of the mobile node MN is normally completed, the visited mobile access gateway MAGv requests the resource release from the home mobile access gateway MAGh to release resources for the moved mobile node MN ( Step S117).

이와 같은 방법에 의해 이동노드(MN)가 동일한 코어 네트워크상에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되는 액세스 네트워크로 이동하는 경우에도 이동노드(MN)의 수정 없이 네트워크 기반의 수직적 핸드오버를 수행할 수 있다. In this manner, even when the mobile node MN moves to an access network supported by the mobile access gateway MAG on the same core network, vertical handover based on the network can be performed without modification of the mobile node MN. .

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 나타낸 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to a second embodiment of the present invention.

본 발명의 제 2 실시예는 이동노드(MN)가 서로 다른 코어 네트워크 사이에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되는 액세스 네트워크로 이동하는 경우의 수직적 핸드오버 방법으로서, 도 4에 있어서, 핸드오버 가능한 네트워크는 이동노드(MN)가 접속된 네트워크와 다른 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 결정된 후보 PoS가 PoS 기능이 부가된 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)인 경우이다.The second embodiment of the present invention is a vertical handover method when the mobile node MN moves to an access network supported by a mobile access gateway (MAG) between different core networks. The network is an access network managed by a core network different from the network to which the mobile node MN is connected, and the determined candidate PoS is a visited mobile access gateway (MAGv) to which the PoS function is added.

본 발명의 제 2 실시예는 이동노드(MN)가 새로운 이동한 액세스 네트워크에 존재하는 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)에 접속되기까지의 과정은 제 1 실 시예와 동일하므로 여기서는 그 설명을 생략한다. In the second embodiment of the present invention, the procedure until the mobile node MN is connected to the visited mobile access gateway MAGv existing in the new mobile access network is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted here.

이동노드(MN)가 핸드오버되어 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 접속된 후, 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)가 방문 정책 서버(PSv)로 인증을 요청한다(단계 S212).After the mobile node MN is handed over and connected to the visited mobile access gateway MAGv, the visited mobile access gateway MAGv requests authentication from the visited policy server PSv (step S212).

이때, 이동노드(MN)가 현재 접속중인 네트워크로의 AAA 인증을 위해서는 이전 네트워크로의 AAA 인증 결과까지 얻어 올 필요가 있기 때문에 이를 위해 방문 정책 서버(PSv)는 홈 정책 서버(PSh)로 인증을 요청한다(단계 S213).In this case, in order for AAA authentication to the network to which the mobile node (MN) is currently connected, it is necessary to obtain the result of AAA authentication to the previous network. Therefore, the visiting policy server (PSv) authenticates with the home policy server (PSh). Request (step S213).

홈 정책 서버(PSh)가 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 방문 정책 서버(PSv)로 응답하고(단계 S214), 이어서 방문 정책 서버(PSv)가 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)의 주소정보와 함께 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 응답한다(단계 S215).The home policy server PSh responds to the visited policy server PSv with the relevant profile containing the address information of the home local mobility anchor LMAh (step S214), and then the visited policy server PSv receives the home local mobility anchor ( The associated profile including the address information of the visited local mobility anchor LMAv together with the address information of LMAh) is returned to the visited mobile access gateway MAGv (step S215).

여기서, 상기 인증 요청 및 응답은 이동노드(MN)의 ID를 포함하며, 상기 프로파일은 PMIPv6 프로토콜에서 요구하는 프로파일로서, 이동노드(MN)가 현재 접속중인 네트워크의 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)와 이전 네트워크의 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)를 포함한다. Here, the authentication request and response includes an ID of a mobile node (MN), and the profile is a profile required by the PMIPv6 protocol, and is transferred to a visited local mobility anchor (LMAv) of a network to which the mobile node (MN) is currently connected. Home local mobility anchor (LMAh) of the network.

방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)는 자신이 관리하는 액세스 네트워크로 이동노드(MN)가 핸드오버 되어 이동접속된 사실을 인식한다(단계 S216).The visited mobile access gateway (MAGv) recognizes that the mobile node (MN) is handed over to the access network managed by the visited mobile access gateway (MAGv) and is connected to the mobile network (step S216).

방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)가 이동노드(MN)의 접속 인식 후 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)로 PBU 메시지를 전송한다(단계 S217). The visited mobile access gateway (MAGv) sends a PBU message to the visited local mobility anchor (LMAv) after recognition of the connection of the mobile node (MN) (step S217).

즉, 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)는 상기 AAA 인증을 통해 획득한 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv) 주소를 활용하여 PMIPv6 프로토콜의 PBU 메시지를 현재 네트워크의 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)로 전송하며, 이 때 이전 네트워크에서 서비스하던 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh) 주소 정보도 함께 전송한다. That is, the visited mobile access gateway (MAGv) transmits the PBU message of the PMIPv6 protocol to the visited local mobility anchor (LMAv) of the current network by utilizing the visited local mobility anchor (LMAv) address obtained through the AAA authentication. It also sends home local mobility anchor (LMAh) address information that was served in the previous network.

다음으로, 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)가 PBU 메시지를 수신하면, 이동노드(MN)의 이동여부를 포함하는 Remote PBU 메시지를 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)로 전송한다(단계 S218). 즉, 현재 네트워크에 존재하는 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)는 이전 네트워크에 존재하는 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)로 이동노드(MN)의 이동 사실을 통보한다. Next, when the visited local mobility anchor LMAv receives the PBU message, it transmits a Remote PBU message including whether the mobile node MN moves to the home local mobility anchor LMAh (step S218). That is, the visited local mobility anchor LMAv present in the current network notifies the home node mobility anchor LMAh of the previous network that the mobile node MN has moved.

여기서, Remote PBU 메시지는 IEEE 802.21 프로토콜에서 정의된 메시지와 PMIPv6 프로토콜에서 정의된 메시지를 최대한 활용하면서 새롭게 정의된 메시지로서, 이동노드(MN)가 서로 다른 코어 네트워크로 이동하는 경우 새롭게 이동한 코어 네트워크에 존재하는 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)가 이전 코어 네트워크에 존재하는 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)로 전송하는 메시지이다. Here, the Remote PBU message is a newly defined message that utilizes the message defined in the IEEE 802.21 protocol and the message defined in the PMIPv6 protocol to the maximum. When the mobile node (MN) moves to a different core network, This message is sent by the existing visited local mobility anchor (LMAv) to the home local mobility anchor (LMAh) existing in the previous core network.

이때, Remote PBU 메시지를 수신한 이전 코어 네트워크에 존재하는 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)는 PMIPv6 프로토콜에서 정의된 바인딩 캐시(Binding Cache) 자료구조에 현재 처리하고자 하는 이동노드(MN)의 ID에 대해 홈 네트워크 프리픽스(Home Network Prefix) 및 새롭게 이동한 코어 네트워크에 존재하는 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv) 주소를 바인딩한다. At this time, the Home Local Mobility Anchor (LMAh) existing in the previous core network receiving the Remote PBU message is homed with respect to the ID of the mobile node (MN) to be currently processed in the Binding Cache data structure defined in the PMIPv6 protocol. Binds a Network Prefix and a Visit Local Mobility Anchor (LMAv) address that exists in the newly moved core network.

다음으로, 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)가 응답으로서 Remote PBA 메시지를 방 문 로컬 이동성 앵커(LMAv)로 전송한다(단계 S219). Next, the home local mobility anchor LMAh sends a Remote PBA message to the visited local mobility anchor LMAv as a response (step S219).

여기서, Remote PBA 메시지는 IEEE 802.21 프로토콜에서 정의된 메시지와 PMIPv6 프로토콜에서 정의된 메시지를 최대한 활용하면서 새롭게 정의된 메시지로서, 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)가 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)로부터 Remote PBU를 받았을 때 응답 메시지로서 전송하는 메시지이다. Here, the Remote PBA message is a newly defined message utilizing the message defined in the IEEE 802.21 protocol and the message defined in the PMIPv6 protocol, and the home local mobility anchor (LMAh) may have received the remote PBU from the visited local mobility anchor (LMAv). When sent as a response message.

이때, Remote PBA 메시지를 수신한 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)는 PMIPv6 프로토콜에서 정의된 바인딩 업데이트 리스트(Binding Update List) 자료구조에 현재 처리하고자 하는 이동노드(MN)의 ID에 대해 홈 네트워크 프리픽스 및 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh) 주소를 저장한다. At this time, the visited local mobility anchor (LMAv) receiving the Remote PBA message has a home network prefix and home for the ID of the mobile node (MN) to be processed in the binding update list data structure defined in the PMIPv6 protocol. Stores local mobility anchor (LMAh) addresses.

이와 같이, 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)가 Remote PBA 메지시를 수신하면, 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)와 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh) 사이에 양방향 터널링이 형성되고, 터널 설정이 안 되어 있으면 양방향 터널링을 설정한다. As such, when the Landing Local Mobility Anchor (LMAv) receives a Remote PBA message, bidirectional tunneling is formed between the Landing Local Mobility Anchor (LMAv) and the Home Local Mobility Anchor (LMAh). Set.

다음으로, 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)가 PBA 메시지를 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 전송한다(단계 S220). 즉, Remote PBA 메지시를 수신한 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)는 PBU 메시지를 전송한 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 PBA 메시지를 전송하여 성공적인 이동 정보 바인딩 결과를 통지한다. Next, the visited local mobility anchor (LMAv) sends a PBA message to the visited mobile access gateway (MAGv) (step S220). That is, the visited local mobility anchor (LMAv) receiving the Remote PBA message transmits the PBA message to the visited mobile access gateway (MAGv) that sent the PBU message to notify the successful mobility information binding result.

여기서, 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)와 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv) 사이에 터널 설정이 안 되어 있으면 양방향 터널링을 설정한다. Here, bidirectional tunneling is set if no tunnel is established between the visited local mobility anchor (LMAv) and the visited mobile access gateway (MAGv).

상기 터널링에 의해 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)가 RA 메시지 및 데이터를 이동노드(MN)로 전송한다(단계 S221).By the tunneling, the visiting mobile access gateway (MAGv) transmits the RA message and data to the mobile node (MN) (step S221).

즉, 이동노드(MN)가 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)로 핸드오버 한 이후에는 이전 네트워크의 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)와 새로운 네트워크의 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv) 사이의 터널링과 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)와 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv) 사이에 형성된 터널링을 이용하여 이전 네트워크에서 새로운 네트워크로 패킷이 전송된다. In other words, after the mobile node (MN) has handed over to the Landing Mobile Access Gateway (MAGv), tunneling and landing local mobility anchors between the home local mobility anchor (LMAh) of the old network and the landing local mobility anchor (LMAv) of the new network. Packets are sent from the old network to the new network using tunneling formed between the LMAv and the visiting mobile access gateway (MAGv).

이와 같이 이동노드(MN)의 핸드오버가 정상적으로 완료되면, 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)는 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 자원해제를 요청하여 이동한 이동노드(MN)에 대한 자원을 해제한다(단계 S222). As such, when the handover of the mobile node MN is normally completed, the visited mobile access gateway MAGv requests the resource release from the home mobile access gateway MAGh to release resources for the moved mobile node MN ( Step S222).

이와 같은 방법에 의해 이동노드(MN)가 서로 다른 코어 네트워크 사이에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되는 액세스 네트워크로 이동하는 경우에도 이동노드(MN)의 수정 없이 네트워크 기반의 수직적 핸드오버를 수행할 수 있다. In this way, even when the mobile node MN moves from one core network to another access network where the mobile access gateway is supported, the network-based vertical handover may be performed without modification of the mobile node MN. Can be.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 나타낸 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a method for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to a third embodiment of the present invention.

본 발명의 제 3 실시예는 이동노드(MN)가 서로 다른 코어 네트워크 사이에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되지 않는 액세스 네트워크로 이동하는 경우의 수직적 핸드오버 방법으로서, 도 4에 있어서, 핸드오버 가능한 네트워크는 이동노드(MN)가 접속된 네트워크와 다른 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 결정된 후보 PoS가 PoS 기능이 부가된 이동성 관리 엔티티(MME) 기능을 갖는 서빙 게이트웨이(S-GW)인 경우이다.The third embodiment of the present invention is a vertical handover method when the mobile node MN moves between different core networks to an access network in which the mobile access gateway (MAG) is not supported. The possible network is an access network managed by a core network different from the network to which the mobile node (MN) is connected, and the determined candidate PoS is a serving gateway (S-GW) having a mobility management entity (MME) function with PoS capability. If it is.

본 발명의 제 3 실시예는 방문 모바일 액세스 게이트웨이(MAGv)가 서빙 게이 트웨이(S-GW)로 구성되는 점을 제외하면, 이동노드(MN)가 새로운 이동한 액세스 네트워크에 존재하는 서빙 게이트웨이(S-GW)에 접속된 후 AAA 인증까지의 과정은 제 2 실시예와 동일하므로 여기서는 그 설명을 생략한다. The third embodiment of the present invention provides a serving gateway (S) in which a mobile node (MN) exists in a new moved access network, except that the visited mobile access gateway (MAGv) is configured as a serving gateway (S-GW). Since the procedure from the GW) to the AAA authentication is the same as in the second embodiment, the description thereof is omitted here.

서빙 게이트웨이(S-GW)가 이동노드(MN)의 AAA 인증이 완료되면, 서빙 게이트웨이(S-GW)는 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)로 이동노드(MN)가 이동되었음을 통보(Link-Up Indication II)한다(단계 S317).When the serving gateway (S-GW) completes the AAA authentication of the mobile node (MN), the serving gateway (S-GW) informs that the mobile node (MN) has been moved to the visiting local mobility anchor (LMAv) (Link-Up Indication). II) (step S317).

이때, 서빙 게이트웨이(S-GW)는 단계 S312 내지 단계 S314의 AAA 인증을 통해 획득한 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv) 주소를 활용하여 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)로 이동노드(MN)의 이동사실을 통보한다. At this time, the serving gateway (S-GW) uses the visited local mobility anchor (LMAv) address obtained through AAA authentication in steps S312 to S314 to transfer the mobile node MN to the visited local mobility anchor (LMAv). Notify me.

다음으로, 제 2 실시예의 단계 S218 및 S219에서와 같이, 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)가 이동노드(MN)의 이동여부를 포함하는 Remote PBU 메시지를 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)로 전송하여(단계 S318), 이동노드(MN)의 이동 사실을 통보한다. Next, as in steps S218 and S219 of the second embodiment, the visited local mobility anchor LMAv transmits a Remote PBU message including whether the mobile node MN is moved to the home local mobility anchor LMAh (step S218). In operation S318, the mobile node MN is notified of the fact of movement.

홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)가 응답으로서 Remote PBA 메시지를 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)로 전송하여(단계 S319), 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)와 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh) 사이에 양방향 터널링이 형성되고, 터널 설정이 안 되어 있으면 양방향 터널링을 설정한다. The Home Local Mobility Anchor (LMAh) sends a Remote PBA message as a response to the Visit Local Mobility Anchor (LMAv) (step S319), forming a bidirectional tunneling between the Visit Local Mobility Anchor (LMAv) and the Home Local Mobility Anchor (LMAh). If no tunnel is set, bidirectional tunneling is set.

상기 터널링에 의해 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv)가 RA 메시지 및 데이터를 서빙 게이트웨이(S-GW)로 전송한다(단계 S320).By tunneling, the visited local mobility anchor LMAv sends the RA message and data to the serving gateway S-GW (step S320).

다음으로, 서빙 게이트웨이(S-GW)가 RA 메시지 및 데이터를 이동노드(MN)로 전송한다(단계 S321).Next, the serving gateway S-GW transmits the RA message and data to the mobile node MN (step S321).

즉, 이동노드(MN)가 서빙 게이트웨이(S-GW)로 핸드오버 한 이후에는 이전 네트워크의 홈 로컬 이동성 앵커(LMAh)와 새로운 네트워크의 방문 로컬 이동성 앵커(LMAv) 사이의 터널링과, LTE/SAE 네트워크의 패킷 전달을 이용하여 이전 네트워크에서 새로운 네트워크로 패킷이 전송된다. That is, after the mobile node (MN) has handed over to the serving gateway (S-GW), tunneling between the home local mobility anchor (LMAh) of the old network and the landing local mobility anchor (LMAv) of the new network, and LTE / SAE Packet forwarding in the network is used to transfer packets from the old network to the new network.

이와 같이 이동노드(MN)의 핸드오버가 정상적으로 완료되면, 서빙 게이트웨이(S-GW)는 홈 모바일 액세스 게이트웨이(MAGh)로 자원해제를 요청하여 이동한 이동노드(MN)에 대한 자원을 해제한다(단계 S322).As described above, when the handover of the mobile node MN is normally completed, the serving gateway S-GW requests resource release from the home mobile access gateway MAGh to release resources for the mobile node MN. Step S322).

이와 같은 방법에 의해 이동노드(MN)가 서로 다른 코어 네트워크 사이에서 모바일 액세스 게이트웨이(MAG)가 지원되지 않는 액세스 네트워크로 이동하는 경우에도 이동노드(MN)의 수정 없이 네트워크 기반의 수직적 핸드오버를 수행할 수 있다. In this way, even when the mobile node MN moves from one core network to another without access to the mobile access gateway MAG, network-based vertical handover is performed without modification of the mobile node MN. can do.

도 1은 본 발명에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버를 위한 시스템의 개략적 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a system for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to the present invention;

도 2는 도 1의 시스템에 대하여 하나의 코어 네트워크 상에서 관리되는 경우의 개략적 구성도.FIG. 2 is a schematic structural diagram of a case where the system of FIG. 1 is managed on one core network. FIG.

도 3은 도 1의 시스템에 대하여 서로 다른 코어 네트워크 상에서 관리되는 경우의 개략적 구성도.3 is a schematic structural diagram of a case where the system of FIG. 1 is managed on different core networks;

도 4는 본 발명에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 나타낸 순서도.4 is a flowchart illustrating a method for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to the present invention.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 나타낸 순서도.5 is a flowchart illustrating a method for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to a first embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 나타낸 순서도.6 is a flowchart illustrating a method for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to a second embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법을 나타낸 순서도.7 is a flowchart illustrating a method for vertical handover between heterogeneous networks based on a network according to a third embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

MN : 이동 노드 MAG : 홈 모바일 액세스 게이트웨이MN: Mobile Node MAG: Home Mobile Access Gateway

LMA : 로컬 이동성 앵커 MIIS : 미디어 독립 정보 서버LMA: Local Mobility Anchor MIIS: Media Independent Information Server

PS : 정책 서버 S-GW : 서빙 게이트웨이PS: Policy Server S-GW: Serving Gateway

Claims (14)

이동노드가 접속되고 PoS(Point of Service) 기능이 부가된 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 주변 네트워크 정보를 미디어 독립 정보 서버로부터 획득하는 정보획득 단계와; An information acquisition step of acquiring a neighboring network information from a media independent information server by a home mobile access gateway to which a mobile node is connected and to which a point of service (PoS) function is added; 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드로 링크 품질에 관한 두개의 임계값을 설정하는 임계값설정 단계와;A threshold setting step of setting, by the home mobile access gateway, two thresholds relating to link quality to the mobile node; 상기 이동노드가 현재의 측정된 링크 품질이 제 1 임계값 이하인 경우, 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 핸드오버 가능한 네트워크에 대응하는 PoS의 자원을 체크하여 해당 PoS를 핸드오버 후보로 결정하는 하는 후보결정 단계와;The mobile node determines the PoS as a handover candidate by checking a resource of a PoS corresponding to a handoverable network when the current measured link quality is equal to or less than a first threshold value; Wow; 상기 이동노드가 현재의 측정된 링크 품질이 제 2 임계값 이하인 경우, 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 결정된 후보 PoS로 해당 자원을 예약하는 자원예약 단계와;A resource reservation step of the mobile node reserving a corresponding resource with the determined candidate PoS when the current measured link quality is less than or equal to a second threshold value; 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드로 핸드오버를 요청하면, 상기 이동노드가 상기 후보 PoS로 접속하는 이동접속 단계와;A mobile access step in which the mobile node accesses the candidate PoS when the home mobile access gateway requests handover to the mobile node; 상기 후보 PoS가 상기 이동노드가 접속됨을 인식하여 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이로 자원해제를 요청하는 자원해제 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.And a resource release step of requesting resource release to the home mobile access gateway in response to the candidate PoS recognizing that the mobile node is connected. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 후보결정 단계는, The candidate determination step, 상기 이동노드가 상기 측정된 링크 품질이 상기 제 1 임계값 이하임을 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이로 통보하는 제 1 통보 단계와;A first notifying step of the mobile node notifying the home mobile access gateway that the measured link quality is less than or equal to the first threshold value; 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 핸드오버 가능한 네트워크 정보를 상기 이동노드로 통지하면, 상기 이동노드가 현재의 요구사항에 적합한 네트워크를 선택하여 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이로 통보하는 자원확인 단계와;When the home mobile access gateway notifies the mobile node of the handoverable network information, the mobile node selects a network suitable for a current requirement and notifies the home mobile access gateway; 상기 이동노드가 상기 선택된 네트워크에 접속이 가능한 인터페이스를 온시켜 이동접속을 대기하는 대기 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.And waiting for the mobile node to wait for the mobile connection by turning on an interface that is accessible to the selected network. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 자원예약 단계는 상기 이동노드가 상기 측정된 링크 품질이 상기 제 2 임계값 이하임을 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이로 통보하는 제 2 통보 단계;를 추가로 포함하고, The resource reservation step further includes a second notification step of the mobile node notifying the home mobile access gateway that the measured link quality is less than or equal to the second threshold value. 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 결정된 후보 PoS로 자원예약시 상기 이동노드가 이동할 것을 통보하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.And wherein the home mobile access gateway notifies the mobile node to move upon resource reservation with the determined candidate PoS. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동접속 단계는 상기 홈 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드로 핸드오버 요청시 상기 결정된 후보 PoS를 통보하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.In the mobile access step, the home mobile access gateway notifies the determined candidate PoS when handover request is made to the mobile node. 제 1 항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 핸드오버 가능한 네트워크는 상기 이동노드가 접속된 네트워크와 동일한 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 상기 결정된 후보 PoS는 PoS 기능이 부가된 방문 모바일 액세스 게이트웨이인 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.The handable network is an access network managed by the same core network as the network to which the mobile node is connected, and the determined candidate PoS is a visited mobile access gateway to which a PoS function is added. Handover method. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 후 정책 서버로 인증을 요청하면, 상기 정책 서버는 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이로 응답하는 인증단계와;When the visited mobile access gateway requests authentication to a policy server after accessing the mobile node, the policy server responds to the visited mobile access gateway with an associated profile including address information of a local mobility anchor; 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 인식후 상기 로컬 이동성 앵커와 PBU(Proxy Binding Update) 및 PBA(Proxy Binding Acknowledgement) 메시지를 교환하여 터널링이 수행되는 터널링 단계와;A tunneling step in which the visited mobile access gateway exchanges the local mobility anchor with a Proxy Binding Update (PBU) and a Proxy Binding Acknowledgement (PBA) message after the connection recognition of the mobile node, and performs tunneling; 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 RA(Router Advertisement) 메시지 및 데이터를 상기 이동노드로 전송하는 전송 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.And transmitting, by the visiting mobile access gateway, a Router Advertisement message and data to the mobile node. 2. 제 1 항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 핸드오버 가능한 네트워크는 상기 이동노드가 접속된 네트워크와 다른 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 상기 결정된 후보 PoS는 PoS 기능이 부가된 방문 모바일 액세스 게이트웨이인 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.The handable network is an access network managed by a core network different from the network to which the mobile node is connected, and the determined candidate PoS is a visited mobile access gateway to which a PoS function is added. Handover method. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 후 방문 정책 서버로 인증을 요청하면, 상기 방문 정책 서버가 홈 정책 서버로 인증을 요청하는 인증요청 단계와;An authentication request step of, when the visiting mobile access gateway requests authentication to a visiting policy server after access of the mobile node, the visiting policy server requests authentication to a home policy server; 상기 홈 정책 서버가 홈 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 방문 정책 서버로 응답하는 제 1 응답 단계와;A first response step for the home policy server to respond to the visited policy server an associated profile containing address information of a home local mobility anchor; 상기 방문 정책 서버가 상기 홈 로컬 이동성 앵커의 주소정보와 함께 방문 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이로 응답하는 제 2 응답 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.And a second response step, wherein the visit policy server responds to the visited mobile access gateway a related profile that includes the address information of the visited local mobility anchor together with the address information of the home local mobility anchor. Network-Based Heterogeneous Vertical Handover Method. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 인식 후 방문 로컬 이동성 앵커로 PBU 메시지를 전송하면, 상기 방문 로컬 이동성 앵커가 상기 이동노드의 이동여부를 포함하는 Remote PBU 메시지를 홈 로컬 이동성 앵커로 전송하는 메시지전송 단계와;When the visited mobile access gateway transmits a PBU message to the visited local mobility anchor after recognizing the connection of the mobile node, the visited local mobility anchor transmits a remote PBU message including whether to move the mobile node to a home local mobility anchor. Sending a message; 상기 홈 로컬 이동성 앵커가 응답으로서 Remote PBA 메시지를 상기 방문 로컬 이동성 앵커로 전송하여 상기 홈 로컬 이동성 앵커와 상기 방문 로컬 이동성 앵커 사이의 터널링이 수행되는 제 1 터널링 단계와;A first tunneling step in which the home local mobility anchor sends a Remote PBA message as a response to the visit local mobility anchor so that tunneling between the home local mobility anchor and the visit local mobility anchor is performed; 상기 방문 로컬 이동성 앵커가 PBA 메시지를 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이로 전송하여 상기 방문 로컬 이동성 앵커와 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이 사이의 터널링이 수행되는 제 2 터널링 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간의 수직적 핸드오버 방법.And a second tunneling step, wherein the visited local mobility anchor transmits a PBA message to the visited mobile access gateway to perform tunneling between the visited local mobility anchor and the visited mobile access gateway. Vertical Handover Method between Heterogeneous Networks 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 방문 모바일 액세스 게이트웨이가 RA 메시지 및 데이터를 상기 이동노드로 전송하는 전송 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.And transmitting, by the visited mobile access gateway, the RA message and data to the mobile node. 2. 제 1 항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 핸드오버 가능한 네트워크는 상기 이동노드가 접속된 네트워크와 다른 코어 네트워크에 의해 관리되는 액세스 네트워크이고, 상기 결정된 후보 PoS는 PoS 기능이 부가된 이동성 관리 엔티티(MME) 기능을 갖는 서빙 게이트웨이인 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.The handoverable network is an access network managed by a core network different from the network to which the mobile node is connected, and the determined candidate PoS is a serving gateway having a mobility management entity (MME) function to which a PoS function is added. Network-based heterogeneous vertical handover method. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 서빙 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 후 방문 정책 서버로 인증을 요청하면, 상기 방문 정책 서버가 홈 정책 서버로 인증을 요청하는 인증요청 단계와;An authentication request step of, when the serving gateway requests authentication to a visit policy server after access of the mobile node, the visit policy server requests authentication to a home policy server; 상기 홈 정책 서버가 홈 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 방문 정책 서버로 응답하는 제 1 응답 단계와;A first response step for the home policy server to respond to the visited policy server an associated profile containing address information of a home local mobility anchor; 상기 방문 정책 서버가 상기 홈 로컬 이동성 앵커의 주소정보와 함께 방문 로컬 이동성 앵커의 주소정보를 포함하는 관련 프로파일을 상기 서빙 게이트웨이로 응답하는 제 2 응답 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.And a second response step, wherein the visit policy server responds to the serving gateway a related profile including the address information of the visit local mobility anchor with the address information of the home local mobility anchor. Vertical handover method of heterogeneous networks. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 서빙 게이트웨이가 상기 이동노드의 접속 인식 후 방문 로컬 이동성 앵커로 상기 이동노드가 이동되었음을 통보하는 이동통보 단계와;A mobile notifying step of the serving gateway notifying the visited local mobility anchor that the mobile node has moved after recognizing the connection of the mobile node; 상기 방문 로컬 이동성 앵커가 상기 이동노드의 이동여부를 포함하는 Remote PBU 메시지를 홈 로컬 이동성 앵커로 전송하는 메시지전송 단계와;Transmitting, by the visited local mobility anchor, a Remote PBU message including whether the mobile node is moved to a home local mobility anchor; 상기 홈 로컬 이동성 앵커가 응답으로서 Remote PBA 메시지를 상기 방문 로컬 이동성 앵커로 전송하여 상기 홈 로컬 이동성 앵커와 상기 방문 로컬 이동성 앵커 사이의 터널링이 수행되는 터널링 단계와;A tunneling step in which the home local mobility anchor sends a Remote PBA message as a response to the visit local mobility anchor so that tunneling between the home local mobility anchor and the visit local mobility anchor is performed; 상기 방문 로컬 이동성 앵커가 RA 메시지 및 데이터를 상기 서빙 게이트웨이로 전송하는 제 1 전송단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간의 수직적 핸드오버 방법.And a first transmission step of the visited local mobility anchor transmitting an RA message and data to the serving gateway. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 서빙 게이트웨이가 RA 메시지 및 데이터를 상기 이동노드로 전송하는 제 2 전송 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 기반의 이종망간 수직적 핸드오버 방법.And a second transmission step of the serving gateway to transmit an RA message and data to the mobile node.
KR1020080019474A 2008-03-03 2008-03-03 Network-Based Heterogeneous Vertical Handover Method KR100934492B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080019474A KR100934492B1 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Network-Based Heterogeneous Vertical Handover Method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080019474A KR100934492B1 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Network-Based Heterogeneous Vertical Handover Method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090094499A true KR20090094499A (en) 2009-09-08
KR100934492B1 KR100934492B1 (en) 2009-12-30

Family

ID=41294898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080019474A KR100934492B1 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Network-Based Heterogeneous Vertical Handover Method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100934492B1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101141646B1 (en) * 2005-03-07 2012-05-17 엘지전자 주식회사 method for handover of mobile commnunication
KR20060106530A (en) * 2005-04-09 2006-10-12 엘지전자 주식회사 Method of supporting media independent handover in multi mode mobile terminal and mobile terminal thereof
KR101191723B1 (en) * 2005-06-06 2012-10-18 삼성전자주식회사 Method for discovering neighbor networks in mobile station and network system for enabling the method
US7380000B2 (en) 2005-08-16 2008-05-27 Toshiba America Research, Inc. IP network information database in mobile devices for use with media independent information server for enhanced network

Also Published As

Publication number Publication date
KR100934492B1 (en) 2009-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8457635B2 (en) Non-3GPP to 3GPP network handover optimizations
US8611316B2 (en) Communication method and system for terminal entering and leaving idle mode
KR100710530B1 (en) Method for configuration and registration of internet protocol address in a wireless mobile communication system with a connection oriented radio link
US8477729B2 (en) Support for multi-homing protocols using transient registration and expanded binding revocation messages
CN108112043B (en) Method for relocating access service network functional entities during mobility events in a WiMAX network
US8325680B2 (en) Support for continuity of tunnel communications for mobile nodes having multiple care of addressing
KR101400415B1 (en) Network-based Flow Binding Method Through Terminal's Notification
US9055553B2 (en) Method for guaranteeing establishment of local IP access correctly
Modares et al. A survey on proxy mobile IPv6 handover
AU2010284785A1 (en) Server for control plane at mobile communication network and method for controlling SIPTO based session
US9179286B2 (en) Method, system, and device for registering with local mobility anchors
JP3699395B2 (en) Development of an improved mobile internet protocol.
CN102256326B (en) A kind of method and apparatus realizing Route Selection
KR101373354B1 (en) Mobility management method and system using proxy mobile ip and mobile ip context transfer in a mobile telecommunication system
US8665825B2 (en) Method and apparatus for supporting idle mode handover in heterogeneous wireless communication
US20110134883A1 (en) Network based mobility system and handover method thereof
KR101901109B1 (en) Hybrid Fusion Network Management System and Method for Providing Reliable Traffic Transmission by Improving Radio Resource Efficiency
KR100969573B1 (en) Method of network based vertical fast handover between heterogeneous networks
KR100934492B1 (en) Network-Based Heterogeneous Vertical Handover Method
KR101357511B1 (en) Mobility management method and apparatus using proxy mobile ip in mobile telecommunication system
KR20090054145A (en) Method for performing fast handover traffic based on network
KR102230823B1 (en) Context-aware traffic route optimization management method
KR101368469B1 (en) Network based internet protocol mobility system and handover method thereof
KR100931388B1 (en) How to register location of mobile terminal
KR101045645B1 (en) Method using performing arp and mobile terminal thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121210

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131223

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141128

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151210

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161220

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171221

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181220

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191209

Year of fee payment: 11