KR20100007973A - ＶｏＩＰ 호를 지원하는 장치, 이동국 시스템 및 물품 - Google Patents

ＶｏＩＰ 호를 지원하는 장치, 이동국 시스템 및 물품 Download PDF

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KR20100007973A
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Abstract

몇몇 실시예에서, 기지국은 허가 제어 모듈 및 이 허가 제어 모듈과 통신하는 데이터 경로 기능 모듈을 구비한 서비스 흐름 관리 모듈을 포함한다. 데이터 경로 기능 모듈은 VoIP 시그널링을 제공하기 위해 활성 상태의 제 1 업링크 서비스 흐름에 대한 제 1 동적 서비스 추가(DSA) 요청 메시지를 생성하도록 구성되고, 허가 제어 모듈은 VoIP 호에 대한 제 2 업링크 서비스 흐름이 지원될 수 있다는 허가 제어 모듈의 결정에 응답하여, 허가 신호를 생성하도록 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 업링크 서비스 흐름은 실질적으로 IEEE 802.16 표준을 따른다. 데이터 경로 기능 모듈은 허가 신호에 응답하여, 허가 상태의 제 2 업링크 서비스 흐름에 대한 제 2 DSA 요청 메시지를 생성하도록 더 구성되고, 제 2 DSA 메시지는 VoIP 호에 대해 확보된 대역폭의 양의 포함한다.

Description

ＶｏＩＰ 호를 지원하는 장치, 이동국 시스템 및 물품{APPARATUS AND METHOD TO SUPPORT VOIP CALLS FOR MOBILE SUBSCRIBER STATIONS}
본 발명의 실시예들은 전자 장치 분야에 관한 것으로, 특히 통신 장치에 관한 것이다.
광대역 무선 액세스(Broadband Wireless Access: BWA) 시스템은 통신 네트워크에서 점대다점(a point-to-multipoint) 통신 시스템을 제공한다. BWA 시스템은 전형적으로 무선 기지국(BS)으로부터 하나 이상의 가입자국(SS) 및/또는 이동 가입자국(MS)으로 통신 신호를 전송하는데 마이크로파 및 밀리미터파 기법을 사용한다. BWA 시스템은 음성, 화상 및 데이터 서비스를 제공하도록 설계된 통합형 무선 네트워크일 수 있다. 고정된, 휴대가능, 및/또는 이동가능 BWA 네트워크를 제공하기 위한 802.16 계열의 표준(예를 들어, 2004년에 공표되고 뒤이어 개정된 IEEE std. 802.16)이 IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)에 의해 개발되었다. WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 포럼은 IEEE 802.16 표준에 기초한 광대역 무선 네트워크의 개발을 도모한다. 특히, WiMAX 포 럼은 광대역 무선 장비의 호환성 및 상호-동작성을 보증한다. 편의상, 무선 인터페이스 표준의 IEEE 802.16 수트(suite)를 지칭하기 위해 본 명세서 전반에 걸쳐 "802.16" 및 "WiMAX" 라는 용어는 서로 바꾸어 사용될 수 있다.
다운링크 전송에서는 WiMAX 네트워크가 데이터 패킷을 BS로부터 SS 또는 MS로 브로드캐스팅할 수 있는 반면, 업링크 전송에서는 스케쥴링 서비스는 상이한 트래픽 특성 및 서비스 품질(QoS) 요건을 갖는 서비스를 지원하도록 설계될 수 있다. WiMAX 네트워크와 같은 통합형 무선 네트워크의 큰 장점은 가장 가치 있는 리소스- 상이한 서비스 사이에서의 무선 스펙트럼 -를 공유한다는 것이다. 그러나, 다수의 SS 사이에서의 업링크 전송의 중재, 및 상이한 서비스를 위해 필요한 QoS를 갖는 업링크 대역폭의 할당으로 인해, WiMAX 네크워크에서의 무선 네트워크 통합은 몇몇 도전을 야기한다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 BWA 시스템의 블록도,
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 1의 BWA 시스템의 기지국을 포함하는 액세스 서비스 네트워크(ASN)의 블록도,
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따라, MS에 대해 활성 상태인 제 1 서비스 흐름과 허가 상태인 제 2 서비스 흐름을 제공하는 신호도,
도 4는 ASN 모드 트리거가 도시되어 있는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 1의 기지국을 포함하는 ASN의 블록도,
도 5는 MS 모드 트리거가 도시되어 있는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 1의 기지국을 포함하는 ASN의 블록도,
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 WIMAX 접속 제어(WCC) 모듈에 대한 상태 천이도,
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따라, ASN 트리거 모드를 사용하는 MS에 확보된 대역폭을 갖는 제 2 서비스 흐름을 제공하는 신호도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라, ASN 트리거 모드를 사용하는 호 설정 절차에 대한 신호도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라, ASN 트리거 모드를 사용하는 호 해제 절차에 대한 신호도,
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따라, MS 트리거 모드를 사용하는 MS에 확보된 대역폭을 갖는 제 2 서비스 흐름을 제공하는 신호도,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라, MS 트리거 모드를 사용하는 호 설정 절차에 대한 신호도,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라, MS 트리거 모드를 사용하는 호 해제 절차에 대한 신호도,
도 13은 본 발명의 다양한 실시예를 포함하는 이동국 시스템의 블록도.
이하의 설명에서는, 본 발명의 개시되어 있는 실시예에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해 예시 목적으로 다수의 세부사항이 설명될 것이다. 그러나, 이들 세부사항이 본 발명의 개시되어 있는 실시예를 구현하기 위해 필요한 것은 아님을 당업자라면 이해할 것이다. 다른 경우로서, 본 발명의 개시되어 있는 실시예를 모호하게 하는 것을 막기 위해 잘 알려져 있는 전기적 구조 및 회로는 블록도의 형태로 도시되어 있다. "결합"이라는 용어는 직접 연결, 간접 연결 또는 간접 통신을 포함해야 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 예시적인 광대역 무선 액세스(BWA) 시스템(10)이 도시되어 있다. BWA 시스템(10)은 무선 셀을 사용하여 지리적 영역을 커버할 수 있다. BWA 시스템(10)은 원거리 지역 위치에서의 다수의 이동 가입자국(이동 SS) 또는 이동국(MS)(도 1에서는 하나의 MS(14)만이 도시되어 있음)으로 송신하는 중앙 지역 위치에서의 기지국(BS)(12)을 포함할 수 있다. MS(14)는 예를 들어 핸드헬드 장치와 같은 랩탑 또는 울트라 모바일 장치(UMD)를 포함할 수 있다. BWA 시스템(10)의 요소들은 IEEE 802.16 표준의 통신 프로토콜에 따라 서로 통신할 수 있다. 일반적으로, 이 802.16 표준은 WiMAX 네트워크로도 지칭될 수 있는 무선 도시지역망(MAN)에서 고정된 및/또는 이동가능 SS(예컨대, MS(14))에 대한 무선 광대역 액세스를 규정할 수 있다. BS(12) 및 MS(14)는 BS(12)에 대한 무선 셀의 무선 매체(무선 인터페이스)(16)를 통해 통신한다. BS(12)는 셀 내에서 MS(14)로 또한 그로부터 트래픽을 수집할 수 있다. BS(12)는 인터넷과 같은 유선 또는 무선 백본 네트워크(미도시)에 대한 인터페이스를 구비한 기기를 포함함으로써, 주어진 MS(14)와 백본 네트워크 사이에 링크를 제공할 수 있 다.
MS(14)는 VoIP (Voice over Internet Protocol) 호를 생성 및 수신할 수 있다. 일 실시예에서, BWA 시스템(10)은 VoIP 호 세션에 대해 접속 설정 프로토콜(SIP)을 사용할 수 있다. SIP는 하나 이상의 MS(14)와의 세션을 설정, 수정 및 종료하는 응용 계층 제어(시그널링) 프로토콜이다(IETF(Internet Engineering Task Force) SIP 작업 그룹의 RFC(Request For Comments) 3261 명세서를 참조). 그러나, VoIP 호 세션을 위해 SIP 이외의 다른 프로토콜이 사용될 수 있다. BWA 시스템은 MS(14)로부터 제공되거나 또는 MS(14)에 의해 수신된 VoIP 트래픽을 음성 서비스에 맞추어진 차별화된 서비스 품질(QoS)을 갖는 접속을 통해 전달하도록 구성될 수 있다. IEEE 802.16 표준 및 다양한 정의의 관련 부분에 대한 설명이 이제 제공될 것이며, 이러한 설명은 본 발명에 따른 다양한 실시예를 이해하는데 유용하다.
IEEE 802.16은 패킷의 단방향 전송을 제공하는, 즉 SS에 의해 업링크 패킷이 전송되거나 또는 BS에 의해 다운링크 패킷이 전송되는 매체 액세스 제어(MAC) 전송 서비스로서 "서비스 흐름"을 정의한다. 서비스 흐름은 대기시간(latency), 지터 및 처리량 보증과 같은 QoS 파라미터 세트에 의해 특징지워진다. BS는 서비스 흐름에 대해 정의된 QoS 파라미터 세트에 따라 주어진 QoS를 제공한다. 일반적으로, IEEE 802.16 표준에 기술되어 있는 바와 같이 서비스 흐름은 이하의 세 개의 상태를 가질 수 있다(각 서비스 흐름은 세 개의 상태들 중 임의의 상태로 천이할 수 있다). 즉, (a) 준비 상태(Provisioned)- 서비스 흐름의 이 상태는 예를 들어 네트 워크 관리 시스템에 의한 준비를 통해 식별됨 -, (b) 허가된 상태- 서비스 흐름의 이 상태는 SS에 대해 BS가 확보한 리소스를 가짐 -, (c) 활성 상태- 서비스 흐름의 이 상태는 SS에 대해 BS가 위임한 리소스를 가짐 -. IEEE 802.16은 준비 세트, 허가 세트 및/또는 활성 세트로의 QoS 파라미터 세트의 적절한 적용을 지정하는 각 서비스 흐름 인코딩 내의 파라미터 QoS 파라미터 세트 유형("세트 유형 파라미터")을 포함한다. 802.16 표준은 2-페이즈 활성화 모델을 제안하는데, 대역폭과 같은 리소스가 먼저 "허가되고", 그런 다음 종단간 협상이 완료되면, 리소스는 "활성화"된다. IEEE 802.16은 또한 VoIP 호 접속이 설정 또는 해제되는 경우 서비스 흐름을 각각 동적으로 생성, 변경 및 삭제하는 DSA(동적 서비스 추가) 메시지, DSC(동적 서비스 변경) 메시지 및 DSD(동적 서비스 삭제) 메시지를 각각 정의한다.
IEEE 802.16(WiMAX)은 또한 QoS 요구를 구별하기 위해 대역폭 요청/승인 프로세스를 사용하는 업링크 스케쥴링 서비스를 정의한다. 다양한 서비스에 대한 IEEE 802.16의 서비스 분류는 다음과 같다. 즉, (a) 요구되지 않은 승인 서비스(Unsolicited Grant Services:UGS)- T1/E1 에뮬레이션, 및 묵음 억제 없는 VoIP과 같은 일정한 비트 레이트(CBR) 또는 CBR와 같은 서비스 흐름을 지원함 -, (b) 실시간 폴링 서비스(rtPS)- 묵음 억제 없는 VoIP 서비스와 같이, 주기적으로 가변 크기의 데이터 패킷을 생성하는 실시간 서비스 흐름(SF)을 지원함 -, (c) 확장된 실시간 폴링 서비스(ertPS)- 묵음 억제가 있는 VoIP 서비스와 같이, 주기적으로 가변 크기의 데이터 패킷을 생성하는 실시간 서비스 흐름을 지원함 -, (d) 비실시간 폴링 서비스(nrtPS)- 파일 전송 프로토콜(FTP) 및 하이퍼텍스트 전송 프로토 콜(HTTP)과 같이, 규칙적으로 가변 크기의 데이터 승인 버스트 유형을 필요로 하는 비실시간 SF를 지원함 -, (e) 최선 노력 서비스(BE)- 전형적인 웹 서핑 및 이메일 서비스를 지원함 -. 각 서비스 분류는 원하는 QoS를 갖는 서비스 흐름을 요청하기 위해 MS(14) 또는 BS(12)에 의해 사용되는 서비스 흐름 특성 또는 속성(QoS 파라미터를 포함함)의 그룹핑을 포함한다.
액세스 서비스 네트워크(ASN)는 WiMAX 가입자(예를 들어, MS(14))에 무선 액세스를 제공하는데 필요한 네트워크 기능의 세트로서 정의된다. ASN은 다음과 같은 기능을 제공할 수 있다. (a) WiMAX MS(예를 들어 MS(14))와의 WiMAX 계층-2(L2) 접속, (b) 가입자 세션을 위한 인증, 인가 및 세션 과금을 위해 인증, 인가 및 과금(AAA) 메시지를 WiMAX 가입자의 홈 네트워크 서비스 공급자(H-NSP)에 공급, (c) WiMAX 가입자의 선호 NSP의 네트워크 발견 및 선택, (d) WiMAX MS와 계층-3 (L3) 접속을 수립하기 위한 중계 기능(즉, IP 어드레스 할당) 및 무선 리소스 관리. 전술한 기능 이외에, 휴대가능 및 이동가능 환경에서, ASN은 다음과 같은 기능을 지원할 수 있다. (a) ASN 앵커 이동성(anchored mobility), (b) 접속 서비스 네트워크(CSN) 앵커 이동성, (c) 페이징(paging), (d) ASN-CSN 터널링. ASN은 하나 이상의 BS(12), 및 하나 이상의 ASN 게이트웨이와 같은 네트워크 요소들을 포함할 수 있다. ASN은 하나보다 많은 CSN에 의해 공유될 수 있다.
접속 서비스 네트워크(CSN)는 WiMAX 가입자(들)에게 인터넷 프로토콜(IP) 접속 서비스를 제공하는 네트워크 기능들의 세트로서 정의된다. CSN은 다음과 같은 기능을 제공할 수 있다. (a) 사용자 세션을 위한 MS IP 어드레스 및 엔드포인트 파라미터 할당; (b) 인터넷 액세스; (c) AAA 프록시 또는 서버; (d) 사용자 가입 프로파일에 기초한 폴리시 및 허가 제어; (e) ASN-CSN 터널링 지원; (f) WiMAX 가입자 요금청구 및 상호 운영자 정산(inter-operator settlement); (g) 로밍을 위한 인터-CSN 터널링; (h) 인터-ASN 이동성; WiMAX 서비스, 예를 들어, 위치 기반 서비스, 피어-투-피어 서비스를 위한 접속, 준비, 인증 및/또는 합법적인 인터셉트 서비스를 지원하기 위한 IP 멀티미디어 서비스 및 설비로의 접속. CSN은 라우터, AAA 프록시/서버, 사용자 데이터베이스 및 상호작용 게이트웨이 MS와 같은 네트워크 요소들을 포함할 수 있다.
인증, 인가 및 과금(AAA) 서비스는 사용자 인증, 사용자 인가 및 사용자 과금 기능을 수행한다. 몇몇 실시예에서, RADIUS(Remote Authentication Dial-In User Service) 프로토콜은 AAA 정보를 전달하기 위한 통신 프로토콜로서 사용될 수 있다. RADIUS는 자신들의 링크 및 공유 AAA 또는 AAA 프록시 서비스를 인증하기를 원하는 장치들 사이에서 인증, 인가, 과금 및 구성 정보를 전달하기 위한 인터넷 표준 추적 프로토콜이다. IEEE 802.16e는 탄원자(supplicant)와 인증자 간의 키 교환시에 확장가능 인증 프로토콜(Extensible Authentication Protocol: EAP)을 사용하고 다수의 키를 사용할 수 있다. 시작 지점은 페어와이즈(pairwise) 마스터 키(PMK)일 수 있으며, 이 PMK는 인증 서버로부터 제공된다.
도 1을 다시 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따라, BWA 시스템(10)의 BS(12)와 하나의 MS(14)를 나타내는 개략적인 블록도가 도시되어 있다. 비록 하나의 MS(14)만이 도시되어 있지만, BS(12)는 다수의 MS(14)(이동 SS(14))를 수용할 수 있다. BS(12) 및 MS(14)는 개념적으로 가상의 라인(24)에 의해 업링크 부분(20)과 다운링크 부분(22)으로 분할된다. BS(12)와 MS(14)의 기능 유닛은 매체 액세스 제어(MAC) 계층 및 물리(PHY) 계층을 포함하는 개방형 시스템간 상호접속(OSI) 모델의 계층에 일치할 수 있으며, 상기 계층은 업링크 및 다운링크 부분(20,22)으로 분할된다. 따라서, 업링크 MAC/PHY 계층 부분(28)과 다운링크 MAC 계층 부분(30) 및 다운링크 PHY 계층 부분(32)에 결합된 패킷 분류기(26)를 가진 MS(14)가 도시된다. 마찬가지로, 다운링크 MAC/PHY 계층 부분(36)에 결합된 패킷 분류기(34)를 가진 BS(12)가 도시된다. BS(12)는 또한 업링크 PHY 계층 부분(38) 및 업링크 MAC 계층 부분(40)을 포함할 수 있다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 패킷 분류기(26,34)는 분류 규칙에 기초하여 패킷을 적절한 가상 접속으로 라우팅한다.
도 1은 VoIP 및 데이터(예를 들어, 인터넷 데이터)가 BWA 시스템(10)의 통합형 WiMAX 네트워크 내에서 전송될 수 있는 방식을 나타낸다. 서비스 흐름은 무선 인터페이스(16)를 통한 가상 접속이다. 보다 구체적으로, MS(14)의 업링크 MAC/PHY 계층(28)과 BS(12)의 업링크 PHY 계층 부분(38) 사이의 개념적인 전송 파이프(42)가 도시되어 있는데, 이 파이프는 VoIP 시그널링을 위한 제 1 업링크 서비스 흐름(44)과 VoIP 호(호의 VoIP 패킷)를 위한 제 2 업링크 서비스 흐름(46)으로 도시되어 있으며, 이하에서 보다 자세히 기술될 것이다. 마찬가지로, BS(12)의 다운링크 MAC/PHY 계층 부분(36)과 MS(14)의 다운링크 PHY 계층 부분(22) 사이의 개념적인 전송 파이프(48)가 도시되어 있는데, 이 파이프는 VoIP 시그널링을 위한 제 1 다운링크 서비스 흐름(50)과 VoIP 호(호의 VoIP 패킷을 전달하는 VoIP 접속)를 위한 제 2 다운링크 서비스 흐름(52)으로 도시되어 있다. MS(14) 내의 패킷 분류기(26)는 업링크 VoIP 패킷(54)을 분류하여 BS(12)를 향하는 업링크 제 2 서비스 흐름(46)으로 라우팅할 수 있으며, BS(12) 내의 패킷 분류기(34)는 다운링크 VoIP 패킷(56)을 분류하여 MS(14)를 향하는 제 2 다운링크 서비스 흐름(52)으로 라우팅할 수 있다. 마찬가지로, 업링크 데이터(58)는 패킷 분류기(26)에 의해 분류될 수 있고 제 1 업링크 서비스 흐름(44)으로 라우팅될 수 있으며, 다운링크 데이터(60)는 제 1 다운링크 서비스 흐름(50)으로 라우팅될 수 있다. 패킷 분류기(26,34)는 패킷을 분류하기 위해 목적지 IP/포트 어드레스, QoS 속성(예를 들어, ToS(Type of Service), DSCP(Differentiated Service Code Point))과 같은 규칙을 사용한다. 서비스 흐름에 대해 다수의 분류 규칙이 존재할 수 있다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 서비스 흐름(44,50)은 또한 VoIP 시그널링을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 BWA 시스템(10)은 VoIP 서비스를 지원하는 제어 플랜 프로토콜 및 절차를 포함한다. 보다 구체적으로, 준비 및 과금을 포함한 VoIP 서비스 전개 시나리오; VoIP 호가 개시되는 경우 차별화된 QoS를 갖는 서비스 흐름을 제공하는 방식; VoIP 호가 종료되는 경우 서비스 흐름을 해제하는 방식이 이하에서 설명된다. VoIP 서비스와 관련하여, 양호한 음성 품질을 갖는 셀에 최대 수의 VoIP 호를 제공하는 것이 바람직하다. 따라서, VoIP 호에 대한 대역폭 할당/할당해제 기법은 대역폭 효율성 및 음성 품질 목표를 만족시키는데 있어 중요 한 특징일 수 있다. 가장 쉬한 접근방식은 이러한 목적을 위해 DSA/DSD 메시지를 사용하는 것일 수 있다. 그러나, 호마다 DSA/DSD를 사용하게 되면 다음과 같은 주요한 문제점이 있다. 즉, MS가 BS에서 BS로 로밍함에 따라, BS는 얼마나 많은 MS가 임의의 주어진 시간에 VoIP 호를 개시하기 위한 DSA 메시지를 전송할 것인지를 알 수 있는 방법을 가지고 있지 않을 수 있다. 따라서, BS는 음성 및 데이터 서비스를 위한 대역폭 할당을 최적으로 계획할 수 없다. 결과적으로, VoIP 서비스는 보장될 수 없는데, 그 이유는 불충한 대역폭으로 인해 많은 호가 거절될 수 있기 때문이다. 인가를 위해 각 DSA 요청이 홈 AAA 서버로 전송되어야 하기 때문에, 호 설정 동안 상당한 지연이 발생할 수 있다. 이러한 지연은 MS가 다른 네트워크로 로밍하는 경우에 더 길어질 수 있다. 그로 인해, 호마다 DSA/DSD 메시지를 처리하기 위해 BS 스케쥴링에 복잡성이 추가될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 BWA 시스템(10)은 BS(12)에 의해 개시되는 두 개의 서비스 흐름 절차를 사용함으로써 WiMAX를 통한 VoIP를 전개한다. 업링크 흐름과 관련하여, 두 개의 서비스 흐름은 제 1 및 제 2 업링크 서비스 흐름(44,46)을 포함하고, 다운링크 흐름에 대해, 두 개의 서비스 흐름은 제 1 및 제 2 다운링크 서비스 흐름(50,52)을 포함한다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 BWA 시스템(10)에서, 제 2 업링크 및 다운링크 서비스 흐름(46,52)은 UGS, rtPS 또는 ertPS로부터 선택된다. 몇몇 실시예에서, 제 1 업링크 및 다운링크 서비스 흐름(44,50)은 nrtPS 또는 BE로부터 선택될 수 있다. 제 1 서비스 흐름(44,50)의 VoIP 시그널링은 이하에서 도 8, 9, 11 및 12를 참조하여 기술되는 SIP 신호와 같은 호 제어 메시지를 포함할 수 있다. 도 2를 참조하여 보다 자세히 설명되는 바와 같이, BS(12)는 VoIP 시그널링을 위한 제 1 서비스 흐름(44,50)을 생성하기 위해 DSA-요청(DSA-REQ) 메시지를 전송하는데, 제 1 서비스 흐름은 각각 활성 상태로 있다. 이 후, BS가 VoIP 호 접속을 위해 제 2 서비스 흐름(46,52)을 지원할 수 있는 경우, BS(12)는 제 2 서비스 흐름을 생성하기 위한 DSA-REQ 메시지를 전송한다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 제 2 서비스 흐름(46,52)은 설정시 각각 허가 상태로 있는데, 이것은 VoIP 서비스를 위한 대역폭이 확보되어 있으나, VoIP 호에게 아직 승인되지 않았음을 의미한다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 BWA 시스템(10)은 VoIP 서비스에 대해 2-페이즈 호 제어 절차를 사용하는데, 대역폭 확보를 위한 페이즈 I과 대역폭 활성화를 위한 페이즈 II를 포함한다. 페이즈 I에 앞서, 서비스 흐름은 예시될 수 있고 그의 준비 QoS 파라미터 세트는 페이즈 I 동안 후속적으로 확보될 수 있는 준비된 대역폭을 포함하도록 설정될 수 있다. 하나의 가능성으로서, 준비된 대역폭의 양은 네트워크 관리 시스템(미도시)에 의해 설정될 수 있다. 또 다른 가능성으로서, 준비 대역폭은 접속 설정 전에 또는 접속 설정 동안 BS(12)와 MS(14) 사이에서 협상될 수 있다. 예시된 제 2 서비스 흐름을 제공하는 것이 준비 상태를 갖는 것으로서 특징지워질 수 있지만, 이러한 예시 단계를 달성하는 것은 때때로 VoIP 서비스에 가입하는 MS(14)에 대한 제 2 서비스 흐름을 "사전 준비하는 것"으로서 여겨질 수 있다. 이와 같은 명명(nomenclature)을 통해, 대역폭의 후속 확보는 때때로 "준비"의 일부분인 것으로서 여겨질 수 있다.
대역폭 확보를 위한 페이즈 I에서, MS(14)가 BS(12)의 셀에 진입하는 경우, BS(12)는 VoIP 서비스를 위한 제 2 서비스 흐름(46,52)의 대역폭을 확보한다. 도 6을 참조하여 이하에서 자세히 설명되는 바와 같이, 서비스 흐름은 허가 상태(QoS 파라미터 상태는 허가로 설정됨)로 변경된다. 대역폭 활성화를 위한 페이즈 II에서, VoIP 호가 개시되는 경우, QoS 파라미터 상태는 활성으로 설정되고, 최대 유지 트래픽 레이트 파라미터 내에 지정되어 있는 대역폭(확보된 대역폭 할당)은 VoIP 호에 대해 승인된다. 대역폭 비활성화에 있어서, VoIP 호가 종료되는 경우, QoS 파라미터 상태는 허가 상태로 변경된다. 또한, VoIP 서비스에 대한 사용 데이터 기록(Usage Data Record: DUR)이 생성되고, 이 기록은 (a) 확보된 제 2 서비스 흐름의 지속기간과 (b) 호의 지속기간 동안 전달된 바이트의 수를 포함한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 도 1의 BWA 시스템(10)은 ASN(70)의 일부분인 것으로 도시되어 있으며, BS(12)에 대한 MAC 계층의 소프트웨어의 기능들 중 일부가 예시되어 있다. ASN(70)은 또한 BS(12)에 결합된 ASN 게이트웨이(ASN GW)(72)를 포함한다. BS(12)는 서비스 흐름 관리(Service Flow Management: SFM) 모듈(74)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 몇몇 실시예에서, SFM 모듈(74)은 다음과 같은 구성요소, 즉 허가 제어 모듈(76), 데이터 경로 기능 모듈(78), 및 허가 제어 모듈(76)과 데이터 경로 기능 모듈(78)에 결합된 서비스 흐름 정보(SF) 데이터베이스(80)를 포함할 수 있다. 그러나, BS(12)의 MAC 계층에 모두 상주하는 이들 모듈들의 기능은 상이하게 그룹핑될 수 있고 다른 이름으로 불려질 수 있다. 하나의 예로서, SFM 모듈(74)은 도 1의 BS(12)의 MAC/PHY(36)의 일 부이다. 몇몇 실시예에서, ASN 게이트웨이(72)는 인증기(82)를 포함할 수 있다. ASN 게이트웨이(72)는 AAA 서버(84)에 결합될 수 있거나, 또는 그와 달리 AAA 프록시 서버에 결합되어 AAA 서버에 결합될 수 있다. AAA 서버(84)는 앞서 설명한 바와 같이 홈 CSN일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 앞서 기술한 서비스 흐름 QoS 파라미터로의 모든 변경은 SFM 모듈(74)에 의해 승인될 수 있다. 이것은 새로운 서비스 흐름을 생성하기 위한 모든 DSA-REQ 메시지와 기존 서비스 흐름의 QoS 파라미터 세트를 변경하기 위한 모든 DSC-REQ 메시지를 포함한다. 이러한 변경은 허가 제어 모듈(76)에 의한 허가 제어 결정의 요청(예를 들어, 허가 QoS 파라미터 세트를 설정)과 데이터 경로 기능 모듈(78)에 의한 서비스 흐름의 활성화 요청(예를 들어 활성 QoS 파라미터 세트의 설정)을 포함할 수 있다. 리소스와 관련된 감축 요청도 허가 제어 모듈(76)에 의해 체크될 수 있다.
데이터 경로 기능 모듈(78)은 상기 요청을 허가 제어 모듈(76)에 할 수 있다. 데이터 경로 기능 모듈(8)은 또한 DSA, DSC 및 DSD 메시지를 WiMax 접속 제어 모듈(이하에서 설명됨)로 전송 및 수신할 수 있다. 데이터 경로 기능 모듈(78)은 또한 앞서 기술한 제 1 및 제 2 서비스 흐름을 포함한 서비스 흐름에 대한 대역폭 승인을 스케쥴링하는데 주로 사용될 수 있는 "BS 스케쥴러"로서 지칭되는 것을 포함할 수 있다. 일반적으로, 다수의 요인에 기초하여, BS 스케쥴러는 특정 대역폭에서의 전송을 위한 데이터를 선택할 수 있다. 스케쥴링 서비스 및 그의 연관된 QoS 파라미터를 지정함으로써, BS 스케쥴러는 업링크 트래픽의 처리량 및 대기시간 을 예상할 수 있고 적절한 시기에 폴링 및/또는 승인을 제공한다. 도 3과 관련하여 설명되는 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 각 MS(14)는 VoIP 시그널링을 위한 그 자신의 제 1 업링크 서비스 흐름(44)과 BS(12)에 의해 설정되는 VoIP 호(VoIP 패킷을 위한 접속)에 대한 그 자신의 제 2 업링크 서비스 흐름(46)을 갖는다.
도 1 및 도 2를 일부 참조하되, 도 3을 주로 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 VoIP 서비스 흐름 준비 및 확보 절차(90)가 도시되어 있다. VoIP 호를 위한 제 2 서비스 흐름의 확보를 위한 절차는 MS(14)가 네트워크, 예를 들어 도 1의 BWA 시스템(10)의 BS(12)에 대한 셀에 진입하는 경우 개시될 수 있다. 동작(92)에서, MS(14)는 다운링크(DL) 획득, 동기화, 거리측정(ranging), 및 BS(12)와의 가입자 기본 기능(subscriber basic capability)(SBC) 교환을 수행할 수 있다. 동작(94)에서, ASN GW(72) 내의 인증기(82)는 개인 키 관리 버전 2(PMKv2) EAP-전송 메시지 내에 포함되어 있는 EAP-아이덴티티 요청을 MS(14)에 전송할 수 있다. 동작(96)에서, MS(14)는 PMKv2 EAP-전송 메시지에 포함된 EAP-아이덴티티 응답을 인증기(82)로 되돌릴 수 있다. 동작(98)에서, MS의 EAP 아이덴티티는 인증기(82)에 의해 홈 AAA 서버(84)에 전송되는 RADIUS 액세스 요청(Req) 메시지 내에 포함될 수 있다. 동작(100)에서, EAP 인증 프로세스는 MS(14)와 AAA 서버(84) 사이에서 수행될 수 있다. 동작(102)에서, EAP 인증 프로세스는 완료될 수 있다. 동작(104)에서, AAA 서버(84)는 아래의 표 Ⅰ에 도시되어 있는 후속하는 파라미터를 포함하는 RADIUS 액세스 응답(Rsp) 메시지를 전송할 수 있다.
Figure 112009075692642-PCT00001
표 Ⅰ
동작(104)에서, 인증기(82)는 PMKv2 EAP 전송 메시지 내에 포함된 EAP-성공을 MS(14)에 전송할 수 있다. 동작(106)에서, 인증기(82)는 MSK(마스터 세션 키)로부터 PMK(페어와이즈 마스터 키)를 생성할 수 있고, 그런 다음 IEEE 802.16e 권고에 지정되어 있는 알고리즘에 기초하여 PMK로부터 AK(인증 키)를 생성할 수 있다. 인증기(82)는 AK를 BS로 전송할 수 있다. 동작(108)에서, 인증기는 표 Ⅱ의 후속하는 파라미터를 포함하는 RR-Req 메시지를 전송할 수 있다.
Figure 112009075692642-PCT00002
표 Ⅱ
동작(110)에서, BS(12) 및 MS(14)는 사전 준비 서비스 흐름에 대해 안전 연관(들)을 설정하기 위해 PMKv2 3-방향 핸드쉐이크(SA-TEK-도전/요청/응답 교환)를 수행할 수 있다. 동작(112)에서, BS(12) 및 MS(14)는 PMKv2 키-요청/응답 메시지를 사용하여 TEK(traffic encryption key) 키 교환을 수행할 수 있다. 동작(114) 에서, MS 및 BS는 등록(REG) 메시지를 사용하여 MS 등록을 수행할 수 있다.
동작(116)에서, BS(12)의 SFM 모듈(74)(예를 들어, 허가 제어 모듈(76))은 네트워크(예를 들어, BS(12)의 셀))에 진입한 MS(14)의 VoIP 서비스 흐름이 지원될 수 있는지 여부를 결정하는 허가 제어를 구현할 수 있다. VoIP 서비스 흐름이 지원될 수 있다고 허가 제어 모듈(76)이 결정한 경우, 이 허가 제어 모듈(76)은 허가 신호를 생성한다. 동작(118)에서, SFM 모듈(74)(예를 들어, 허가 제어 모듈(76))에 의해 인가된 경우, BS(12)의 SFM 모듈(74)(예를 들어, 데이터 경로 기능 모듈(78))은 앞서 기술한 도 1의 제 1 업링크(UL) 및 다운링크(DL) 서비스 흐름(44,50)을 생성하는 DSA-REQ 메시지를 전송한다. 도 1의 제 1 서비스 흐름(44,50)은 SIP 에이전트로 및 그로부터(도 4 및 도 5를 참조) 각각 제공될 수 있는 VoIP 시그널링을 위해 사용된다. 제 1 서비스 흐름은 또한 다른 데이터(도 1의 데이터(58)를 참조)에 대해 사용될 수 있다. 제 1 서비스 흐름은 허가 상태를 거칠 필요없이 활성 상태로 설정된다(예를 들어, 활성 QoS 파라미터 세트를 넌-널(non-null)로 설정).
동작(120)에서, BS(12)가 VoIP 호 접속에 대해 제 2 UL 및 DL 서비스 흐름을 지원할 수 있는 경우(예를 들어, 데이터 경로 기능 모듈(78)이 인가 신호를 수신하는 경우), BS(12)(예를 들어, 데이터 경로 기능 모듈(78))는 VoIP 호(호의 VoIP 패킷)를 위한 제 2 서비스 흐름(46,52)을 생성하기 위한 DSA-REQ 메시지를 전송한다. 제 2 서비스 흐름(46,52)은 인가 상태로 설정될 수 있는데(예를 들어, 허가 QoS 파라미터 세트를 넌-널로 설정), 이는 대역폭이 확보되었으나 아직 승인되지 않았음 을 의미한다. 동작(122)에서, BS(12)는 RR-RSP 메시지를 인증기(82)에 전송할 수 있다.
일 실시예에서, VoIP 시그널링을 위한 제 1 서비스 흐름은 허가 제어 모듈(76)이 VoIP 호 접속을 위한 제 2 서비스 흐름을 인가하는지 여부에 그의 설정을 맞출 필요 없이 허가 제어 모듈(76)에 의한 인가에 기초하여 설정될 수 있다. 또 다른 실시예에서, VoIP 시그널링을 위한 제 1 서비스 흐름의 설정과 VoIP 호 접속을 위한 제 2 서비스 흐름의 설정은 BS(12)가 제 2 서비스 흐름을 지원할 수 있다는 허가 제어 모듈(76)의 결정에 의거하여 수행될 수 있다.
도 4 및 도 5는 VoIP 애플리케이션이 각 호에 대해 도 1의 제 2 업링크 및 다운링크 서비스 흐름(46,52)을 활성 또는 비활성화할 수 있도록 해주는 두 개의 트리거 모드에 관한 것이다. 이 두 개의 트리거 모드는 ASN(70) 내의 트리거 지점 및 MS(14)에 각각 대응하는 ASN 트리거 모드 및 MS 트리거 모드를 포함한다. 후속하는 설명은 제 2 업링크 서비스 흐름(46)의 활성화 및 비활성화에 주로 초점을 둘 것이며, 제 2 다운링크 서비스 흐름(52)은 일반적으로 제 2 업링크 서비스 흐름(46)과 함께 활성화 또는 비활성화된다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 도 2의 ASN(70)는 ASN 트리거 모드를 구현하는 것에 관한 것이다. 이들 실시예에서, BS(12)의 SFM 모듈(74)은 새로운 구성요소, WiMAX 접속 제어(WCC) 모듈(130)("접속 제어 모듈"로도 지칭됨)을 구비할 수 있다. 몇몇 실시예에서, BS(12)의 MAC 계층의 나머지와의 통신은 주로 데이터 경로 기능 모듈(78)로 또한 그로부터 수행될 수 있다(예를 들어, DSA 및 DSC 요청 및 응답 메시지의 교환). MS(14)는 SIP 에이전트(32)를 나타내도록 더 도시된다. 이들 실시예에서, ASN(70)은 BS(12)의 SFM 모듈(74) 또는 ASN 게이트웨이(72) 내에 위치한 SIP 프록시 모듈(134)을 포함할 수 있다. SFM 모듈(74)은 BS(12)의 MAC 계층의 일부이다. 식별자(R1)는 도 1의 무선 매체(무선 인터페이스)를 지칭하고, 식별자(R6)는 SFM 모듈(74)과 ASN 게이트웨이(72) 사이의 통신 링크를 지칭한다. 요약하면, ASN 트리거 모드의 경우, WCC 모듈(130)은 ASN(70) 내에 위치한다.
일반적으로, WCC 모듈(130)은 VoIP 스트리밍을 WiMAX 서비스 흐름에 매핑시키는 역할을 한다. WCC 모듈(130)은 MS(14)을 대신하여 VoIP 서비스 흐름의 활성화 또는 비활성화를 책임진다. 마찬가지로, SIP 프록시 모듈은 MS(14)의 SIP 에이전트(32)를 대신하여 동작한다. SIP 프록시 모듈(134)은 SIP 서버 및 SIP 클라이언트 역할 모두를 수행한다. SIP 서버로 동작하는 경우, SIP 프록시 모듈(134)은 MS(14) 내의 SIP 에이전트(32)로부터 SIP 시그널링 메시지를 수신할 수 있다. SIP 프록시 모듈(134)은 SIP 시그널링 메시지에 응답하여 도 1의 VoIP 서비스 흐름(44, 46)을 활성화 또는 비활성화시킬 것을 WCC 모듈(130)에 요청할 수 있다. SIP 클라이언트로서 동작하는 경우, SIP 프록시 모듈(134)은 SIP 시그널링 메시지를 네트워크 내의 SIP 서버(미도시)에 전송할 수 있다. SIP 프록시 모듈(134)은 이하에서 설명되는 WCC 애플리케이션 인터페이스(API)를 통해 WCC 모듈(130)과 인터페이싱할 수 있다. ASN 트리거 모드에 대한 VoIP 호 흐름의 예는 WCC 프로토콜 및 SIP 프록시(134)와의 상호작용을 더 기술하고 있는 도 8 및 도 9에 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 도 2의 MS(14)는 MS 트리거 모드를 구현하는 것에 관한 것이다. 도 5의 다수의 구성요소는 도 4와 동일하며, 따라서 그들은 동일한 참조 번호를 유지할 것이며 또 다시 설명되지 않을 것이다. 이들 실시예에서, 앞서 설명한 WCC 모듈(130)은 MS(14) 내에 위치할 수 있고 SIP 에이전트(32)와 직접 통신할 수 있어, SIP 프록시 모듈의 필요성을 제거한다. WCC 모듈(130)은 도 4의 ASN 트리거 실시예에서와 동일한 기능을 수행할 수 있다. MS 트리거 모드에 대한 VoIP 호 흐름 예는 WCC 프로토콜을 보다 자세히 설명하는 도 11 및 도 12에 도시되어 있다.
두 개의 트리거 모드의 비교는 아래의 표 Ⅲ에 제공된다.
Figure 112009075692642-PCT00003
표 Ⅲ
도 4 및 도 5와 관련하여, WCC 모듈(130)의 WCC API 인터페이스는 다음과 같이 정의된다. WCC API 인터페이스와 관련하여, 도 4의 SIP 프록시 모듈(134)과 도 5의 SIP 에이전트(132)는 일반적으로 "호 세션 모듈"로서 지칭되는데, 그 이유는 WCC API와 교환된 메시지(신호)는 도 4 및 도 5에서 동일하기 때문이다. 비록 호 세션 모듈을 구현하는데 SIP가 사용되고 있지만, 다른 호 세션 프로토콜도 사용될 수 있다. 도 4 및 도 5 모두에서의 WCC API는 SIP 애플리케이션이 후속하는 메시지를 사용하여 VoIP 서비스 흐름을 활성화 또는 비활성화시킬 수 있도록 해주며, 이 메시지는 (a) wccConnReq- VoIP 스트리밍을 VoIP 서비스 흐름에 연결하기 위한 호 세션 모듈(도 4의 SIP 프록시 모듈(134) 또는 도 5의 SIP 에이전트(132))로부터의 접속 요청 메시지, (b) wccConnRsp - wccConnReq로의 접속 응답 메시지, (c) wccDiscReq - VoIP 서비스 흐름에 대한 VoIP 스트리밍을 연결해제하기 위한 호 세션 모듈(도 4의 SIP 프록시 모듈(134) 또는 도 5의 SIP 에이전트(132))로부터의 접속해제 요청 메시지, (d) wccDiscRsp - wccConnReq로의 응답 메시지이다.
WCC 모듈(130)은 또한 IEEE 802.16 MAC 메시지를 사용하여 서비스 흐름을 제어하는 MAC API를 구비할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 후속하는 IEEE 802.16 메시지는 WCC 모듈(130)에 의해 사용될 수 있는데, 이 메시지는 (a) DSA-REQ(동적 서비스 추가 요청)- 서비스 흐름을 생성하는 요청, (b) DSA-RSP(동적 서비스 추가 응답)- DSA-REQ에 대한 응답, (c) DSC-REQ(동적 서비스 변경 요청)- 서비스 흐름 속성을 변경하도록 하는 요청, (d) DSC-RSP(동적 서비스 변경 응답)- DSC-REQ에 대한 응답, (e) DSD-REQ(동적 서비스 삭제 요청)- 서비스 흐름을 삭제하도록 하는 요청, (f) DSD-RSP(동적 서비스 삭제 응답)- DSD-REQ에 대한 응답이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 전술한 API 메시지 또는 신호를 사용하는 도 4 및 도 5의 WCC 모듈(130)에 대한 상태 천이도가 제공된다. 또한, 이 상태 천이도는 이하에서 제공되는 도 7 내지 도 12의 개요를 제공한다. 도 6의 이 다이아그램은 후속하는 상태를 갖는데, 이 상태는 (a) 초기화 상태(140)- 기동 또는 리셋 이후의 초기 상태, (b) 허가 상태(142)- UL/DL 서비스 흐름과 같은 리소스는 확보(할당)되나 활성화되지는 않음(즉, VoIP 호는 활성화되지 않음), (c) 활성화 대기 상태(144)- 서비스 흐름 활성화에 대한 응답을 대기함, (d) 활성 상태(146)- 적어도 하나의 VoIP 호가 활성화됨, (e) 비활성화 대기 상태(148)- 서비스 흐름 비활성화에 대한 BS 응답을 대기함이다.
허가 상태는 앞서 기술한 2-페이즈 호 제어 절차의 페이즈 I에 대응한다. 초기화 상태(140)로 있는 동안, BS는 소정 수의 VoIP 호에 확보된 대역폭 할당을 제공할 것을 요청하는 비-간청(non-solicited) DSA-REQ 메시지를 WCC 모듈에 전송할 수 있다. DSA-RSP 메시지(미도시)로 BS에 응답하는 경우, WCC 모듈은 초기화 상태(140)에서 허가 상태(142)로 천이할 수 있다. BS가 서비스 흐름을 삭제하는 DSD-REQ 메시지를 전송하는 경우 WCC 모듈은 허가 상태(142)에서 다시 초기화 상태(140)로 천이할 수 있다. 호-세션 모듈로부터 wccConnReq 메시지를 수신하게 되면, WCC 모듈은 DSC-REQ 메시지를 BS로 전송할 수 있고 허가 상태에서 활성화 대기 상태(144)로 천이할 수 있다. BS로부터 DSD-RSP 메시지를 수신하게 되면, WCC 모듈은 활성화 대기 상태(144)에서 활성 상태(146)로 천이할 수 있다. 활성 상태(146)는 활성 VoIP 호가 이제 존재한다는 점에서 전술한 2-페이즈 호 제어 절차의 페이즈 II에 대응한다. VoIP 호가 호 세션 모듈로부터 wccDiscReq 메시지를 수신하는 WCC 모듈에 의해 종료되는 경우, WCC 모듈은 활성 상태(146)에서 비활성화 대기 상태(148)로 천이할 수 있는데, WCC는 DSC-REQ 메시지를 BS로 전송할 수 있다. BS로부터 DSC-RSP 메시지를 수신하게 되면, WCC는 허가 상태(142)로 천이할 수 있다.
도 7 내지 도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 도 6에 기술한 WCC 상태 다이아그램을 구현하는 다양한 VoIP 호 흐름 예를 나타낸다. 이들 예는 차별화된 서비스 흐름을 갖는 VoIP 서비스를 제공하기 위해 SIP, WCC 및 BS/MS MAC의 통합을 보여준다. 이들 예는 12.2 Kbps의 최대 비트 레이트를 갖는 AMR(Adaptive Multi-Rate) 코덱(미도시)을 사용한다. 이들 예시적인 예에서, 제 2 서비스 흐름들은 각각 모든 헤더 오버헤드를 포함하여 25 Kbps 최대 유지 레이트를 필요로 하는 것으로 가정한다. 도 6에 도시되어 있는 상태의 참조 번호는 도 7 내지 도 12에서 사용된다. 도 7 내지 도 9를 참조하면, 도 4에 기술된 ASN 트리거 모드에 대한 호 흐름 예가 도시되어 있다. ASN 트리거 모드에 대한 이 호 흐름 예에 있어서, 도 4의 WCC 모듈(130)은 BS(12) 내에 위치한다. ASN 게이트웨이(72)에 상주하는 WCC 모듈(130)에 대해 동일한 호 흐름이 사용될 수 있다. 도 10 내지 도 12를 참조하면, 도 5에 기술된 MS 트리거 모드에 대한 호 흐름 예가 도시되어 있다. MS 트리거 모드의 이 호 흐름 예에서, 도 4의 WCC 모듈(130)은 MS(14) 내에 위치한다.
도 7을 참조하면, BS에 위치한 WCC 모듈(130)의 초기화가 설명되어 있고, 이는 기본적으로 도 3의 동작(120)에 대응하며, 업링크(UL) 및 다운링크(DL) VoIP 트래픽에 대한 두 개의 서비스 흐름이 생성되고, QoS 파라미터 세트 유형은 "허가"로 설정된다. DSA-REQ 메시지 내에 제시되어 있는 파라미터는 모든 것을 포함하는 것 은 아니며 변동될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 7은 2-페이즈 호 제어 절차의 페이즈 I에 따른 대역폭 확보 시나리오를 나타낸다. IEEE 802.16에서, 각 서비스 흐름은 일 방향이며, 따라서 업링크 및 다운링크 서비스 흐름은 별개로 설정될 필요가 있다. 이 예에서, VoIP 호에 대해 예시적으로 25 Kbps 대역폭이 확보될 수 있다. 특히, 이것은 도 1의 제 2 UL 및 UD 서비스 흐름(46,52)에 확보된 대역폭 할당을 제공하는 것을 보여주는데, 허가 요청은 MS(14)에 대한 대역폭을 확보하기 위해 BS의 대역폭을 할당하는 BS(12) 내의 WCC 모듈(130)로부터 제공된다.
WCC 모듈(130)은 그의 초기화 상태에서 시작한다. 첫째, 동작(150)에서, BS는 UL 접속을 위한 DSA-REQ 메시지를 전송하는데, qosSetType는 허가로 설정되고 최대 유지가능 레이트(maxSusRate)는 25 kbps로 설정된다. 둘 째, 동작(152)에서, WCC 모듈(130)은 동작(152)에서 이 확보된 대역폭 할당을 수용한다는 DSA-RSP 메시지로 응답하되, CC=Succ이다. 셋 째, 동작(155)에서, BS는 DL 접속을 위한 DSA-REQ 메시지를 전송하는데, qosSetType는 허가로 설정되고 최대 유지가능 레이트(maxSusRate)는 25 kbps로 설정된다. 넷 째, 동작(156)에서, WCC 모듈(130)은 이 확보된 대역폭 할당을 수용한다는 DSA-RSP 메시지로 응답하되, CC=Succ이다.
도 4 및 도 8을 참조하면, 도 4의 SIP 프록시 모듈(134)을 이용한 호 설정 흐름이 도시되어 있다. 도 4를 참조하면, 도 8의 다이아그램에 대한 헤더는 다음과 같다. 호출자(Caller)의 "SIP 에이전트"는 도 4의 SIP 에이전트(132)이고, "MS 내의 MSC"는 MS(14)의 MAC(예를 들어, 도 1의 MAC/PHY 계층(28))이며, "BS 내의 WCC"는 도 4의 BS(12) 내의 WCC 모듈(130)이고, "ASN 내의 SIP 프록시"는 도 4의 ASN(70) 내의 SIP 프록시 모듈(134)이다. 또한, 피호출자(Callee)에 대한 SIP 에이전트(158)도 도시되어 있다. 보다 구체적으로, 이러한 초기 호 설정은 도 7에서 이루어지는 바와 같이 허가 상태(142)로 있는 WCC 모듈(130)로 시작한다.
첫 번째 6개의 동작(160-170)은 VoIP 호를 설정하는 SIP 프로토콜을 설명한다. 제 1 동작(160)에서, SIP INVITE 메시지가 호출자 SIP 에이전트(132)로부터 SIP 프록시 모듈(134)로 전송될 수 있다. 제 2 동작(162)에서, SIP 프록시 모듈(134)은 INVITE를 피호출자 SIP 에이전트(158)로 전송할 수 있다. 제 3 동작(164)에서, SIP 100 시도 신호가 SIP 프록시 모듈(134)로부터 피호출자 SIP 에이전트(132)로 전송될 수 있다. 제 4 동작(166)에서, SIP 180 링 신호(ringing signal)를 피호출자 SIP 에이전트(158)에서 SIP 프록시 모듈(134)로 전송될 수 있다. 제 4 동작(168)에서, SIP 프록시 모듈(134)은 SIP 180 링 신호를 호출자 SIP 에이전트(132)로 전달할 수 있다. 제 6 동작(170)에서, 피호출자 SIP 에이전트(158)는 VoIP 호의 설정을 개시하기 위해 SIP 200 OK 신호를 전송할 수 있다.
제 7 동작(172)에서, SIP 200 OK에 응답(피호출자 SIP 에이전트(158)가 호에 응답)하여, SIP 프록시 모듈(134)은 wccConnReq 메시지를 WCC 모듈(130)에 전송하여 VoIP 호에 대한 대역폭을 요청할 수 있다. 또한, wccConnReq 메시지는 VoIP 스트리밍을 서비스 흐름에 매핑시키는 후속하는 파라미터를 포함하는데, 이 파라미터는 (a) 바이트 단위의 전체 비트 레이트, (b) ms 단위의 음성 패킷 지속기간, (c) 바이트 단위의 음성 패킷 크기, (d) 소스 IP 어드레스 및 포트 번호, (e) 수신지 IP 어드레스 및 포트 번호이다.
wccConnReq 메시지에 응답하여, 제 8 및 제 9 동작(174,176)에서, WCC 모듈(130)은 qosSetType=활성을 포함하는 파라미터 세트와 함께, UL/DL에 대해 DSC-REQ 메시지를 MS(14) 내의 MAC에 전송할 수 있으며, 그 이후, WCC 모듈(130)은 그의 활성화 대기 상태(144)로 천이할 수 있다. 보다 구체적으로, WCC 모듈(130)이 DSC-REQ 메시지를 전송할 때, 이 WCC 모듈(130)은 VoIP 호에 대한 UL/DL 서비스 흐름을 활성화시키기 위해 후속하는 파라미터를 전송할 수 있는데, 이 파라미터는 (a) 서비스 흐름 식별(Service Flow Identification: SFID)(UL or DL), (b) QoS 파라미터 세트 유형 = "활성"(SF는 활성상태이고 BS(12)는 대역폭을 MS(14)에 승인할 것임을 나타냄), (c) VoIP 패킷이 적절한 제 2 서비스 흐름으로 라우팅될 수 있도록 후속하는 규칙에 따라 SS 및 BS 내의 패킷 분류기를 구성하는 파라미터(예시적인 파라미터는 IP 수신지 어드레스/포트 및 서비스의 IP 유형/차별화된 서비스 코드포인트(DSCP)를 포함함)이다. DSC-REQ 메시지를 전송한 이후, WCC 모듈(130)은 그의 활성화 대기 상태(148)로 천이할 수 있다.
제 10 동작(178)에서, MS(14)의 MAC 계층은 UL에 대해 DSC-RSP 메시지로 응답할 수 있는데, CC(Conformation Code)는 Succ(Success)로 설정된다. 제 11 동작(180)에서, WCC 모듈(130)은 UL에 대해 DSC-ACK를 전송함으로써 응답할 수 있으며, CC는 Succ로 설정된다. 마찬가지로, 제 12 동작(182)에서, MS(14)의 MAC 계층은 DL에 대해 DSC-RSP 메시지로 응답할 수 있는데, CC는 Succ로 설정된다. 제 13 동작(180)에서, WCC 모듈(130)은 DL에 대해 DSC-ACK를 전송함으로써 응답할 수 있으며, CC는 Succ로 설정된다. 그 이후, WCC 모듈(130)은 그의 활성 상태(146)로 천이할 수 있다.
제 14 동작(186)에서, WCC 모듈(130)은 음성 통신을 위한 서비스 흐름이 준비되어 있음을 SIP 프록시 모듈(134)에 알리기 위해 wccConnRsp 메시지를 SIP 프록시 모듈(134)에 전송할 수 있다. 그 이후, SIP 프로토콜은 동작(188-192)에서 호를 완료한다. 보다 구체적으로, 제 15 동작(188)에서, SIP 프록시 모듈(134)은 호출자 SIP 에이전트(132)로 SIP 200 OK 신호를 전송할 수 있다. 제 16 동작(190)에서, 호출자 SIP 에이전트(132)는 SIP 확인(ACK)을 SIP 프록시 모듈(134)로 전송할 수 있고, 제 17 동작(192)에서, SIP 프록시 모듈(134)은 ACK를 피호출자 SIP 에이전트(158)로 전송할 수 있으며, 그 이후 참조번호(194)에서 음성 접속이 수립된다.
동작(172)에 있어서, 이 동작은 대역폭이 활성화될 것이고 MS(14)는 VoIP 호 동안의 데이터 사용량에 대한 요금을 청구 받을 것임을 의미한다. 앞서 기술한 사용량 데이터 기록(UDR)은 확보된 VoIP 대역폭의 지속기간과 실제 데이터 사용량에 대해 청구될 수 있는 VoIP 가입자(MS(14))에 대한 청구 기록을 캡쳐할 수 있다. 일반적으로, 데이터 경로 기능 모듈(178)은 UDR에 대한 과금을 관리할 수 있고 UDR을 SF 정보 데이터베이스(80)에 저장할 수 있다. 몇몇 실시예에서, VoIP 서비스에 대한 UDR은 (a) 확보된 제 2 서비스 흐름(UGS, rtPS 또는 ertPS 서비스 흐름)의 지속기간, (b) VoIP 호의 지속기간 내에 전송된 바이트의 수를 포함한다.
도 4 및 도 9를 참조하면, 또 다시 ASN 트리거 모드에 대해 도 4의 SIP 프록시 모듈(134)을 이용한 호 해제 흐름이 도 9에 도시되어 있다. 제 1 동작(200)에서, 호출자 SIP 에이전트(132)는 SIP BYE 메시지를 SIP 프록시 모듈(134)에 전송하 여 VoIP 호를 해제할 수 있다. 제 2 동작(302)에서, SIP 프록시 모듈(134)은 후속하는 파라미터를 갖는 wccDiscReq 메시지를 WCC 모듈(130)에 전송함으로써 응답하여 VoIP UL/DL 서비스 흐름을 단절시킬 수 있는데, 이 파라미터는 (a) 소스 IP 어드레스 및 포트 번호, (b) 수신지 IP 어드레스 및 포트 번호이다. 제 3 및 제 4 동작(204,206)에서, WCC 모듈(130)은 후속하는 파라미터와 갖는 DSC-REQ 메시지를 전송함으로써 wccDiscReq 메시지에 응답하여 VoIP 호에 대한 UL/DL 서비스 흐름을 단절시킬 수 있는데, 이 파라미터는 (a) SFID(UL 또는 DL), (b) QoS 파라미터 세트 유형=허가(활성 호가 없음을 나타내기 위해 "허가"로 상태를 변경), (c) (호에 대해 앞서 사용된 분류기 규칙을 제거하기 위해) "분류기 DSC 동작" 파라미터를 DSC 삭제 분류기에 설정하는 파라미터이다. DSC-REQ 메시지를 전송한 이후, WCC 모듈(130)은 그의 비활성화 대기 상태(148)로 천이할 수 있다.
제 5 동작(208)에서, MS(14) 내의 MAC는 UL에 대해 DSC-RSP 메시지를 전송함으로써 UL DSC-REQ 메시지에 응답할 수 있으며, CC는 succ로 설정된다. 제 6 동작(210)에서, WCC 모듈(130)은 UL에 대해 DSC-ACK 메시지를 전송함으로써 응답할 수 있으며, CC=succ이다. 마찬가지로, 제 7 동작(212)에서, MS(14) 내의 MAC는 DL에 대해 DSC-RSP 메시지를 전송함으로써 DL DSC-REQ 메시지에 응답할 수 있으며, CC는 succ로 설정된다. 제 8 동작(214)에서, WCC 모듈(130)은 DL에 대해 DSC-ACK 메시지를 전송함으로써 응답할 수 있으며, CC=succ이다. 이 후, WCC 모듈(130)은 그의 허가 상태(142)로 천이함으로써 응답할 수 있다. 제 9 동작(216)에서, WCC 모듈(130)은 서비스 흐름이 비활성화됨을 SIP 프록시 모듈(134)에게 알리기 위해 wccDiscRsp를 SIP 프록시 모듈(314)에 전송할 수 있다.
동작(218-222)에서, SIP 프로토콜은 호를 해제한다. 제 10 동작(218)에서, SIP 프록시 모듈(134)은 피호출자 SIP 에이전트(158)에 SIP BYE 메시지를 전송함으로써 응답할 수 있으며, 이 피호출자 SIP 에이전트(158)는 제 11 동작(220)에서 ACK를 SIP 프록시 모듈(134)에 전송할 수 있다. 제 12 동작(222)에서, SIP 프록시 모듈(134)은 호출자 SIP 에이전트(132) 상에 ACK를 전송할 수 있으며, 이는 참조번호(224)에서 음성 접속의 해제를 야기한다.
도 10을 참조하면, 도 5에 도시되어 있는 MS 트리거 모드에 대한 호 흐름 예가 도시되어 있다. 이 예에서, WCC 모듈(130)은 MS(14) 내에 위치한다. 도 10은 도 3의 동작(120)에 기본적으로 대응하는 WCC 모듈(130)의 초기화를 나타내는데, 업링크(UL) 및 다운링크(DL) VoIP 트래픽에 대한 두 개의 서비스 흐름이 생성되고, QoS 파라미터 세트 유형은 "허가"로 설정된다. DSA-REQ 메시지 내에 제시되어 있는 파라미터는 모든 것을 포함하지는 않으며 변동될 수도 있다. 이 예에서, VoIP 호에 대해 예시적인 25 Kbps 대역폭이 확보될 수 있다. 특히, 이것은 도 1의 제 2 UL/DL 제 2 서비스 흐름(46,52)에 확보된 대역폭 할당을 제공하는 것을 보여주는데, 허가 요청은 MS(14)에 대한 대역폭을 확보하기 위해 BS의 대역폭을 할당하는 BS(12)의 MAC로부터 제공된다. 첫째, 동작(230)에서, BS는 UL 접속을 위한 DSA-REQ 메시지를 전송하는데, qosSetType는 허가로 설정되고 최대 유지가능 레이트(maxSusRate)는 25 kbps로 설정된다. 둘 째, 동작(232)에서, WCC 모듈(130)은 이 확보된 대역폭 할당을 수용한다는 DSA-RSP 메시지로 응답하되, CC=Succ이다. 셋 째, 동작(234)에서, BS는 DL 접속을 위한 DSA-REQ 메시지를 전송하는데, qosSetType는 허가로 설정되고 최대 유지가능 레이트(maxSusRate)는 25 kbps로 설정된다. 넷 째, 동작(236)에서, WCC 모듈(130)은 이 확보된 대역폭 할당을 수용한다는 DSA-RSP 메시지로 응답하되, CC=Succ이다.
도 5 및 도 11을 참조하면, 도 4의 SIP 프록시 모듈(134)을 이용한 호 설정 흐름이 도시되어 있다. 시작되는 이 호 설정 시나리오는 도 10에서 이루어지는 바와 같이, 허가 상태(142)로 있는 WCC 모듈(130)로 시작된다. 첫 번째 3개의 동작(240-244)은 VoIP 호를 설정하기 위한 SIP 프로토콜을 설명한다. 제 1 동작(240)에서, SIP INVITE 메시지가 호출자 SIP 에이전트(132)로부터 피호출자 SIP 에이전트(158)로 전송될 수 있다. 제 2 동작(242)에서, SIP 180 링 신호(ringing signal)가 피호출자 SIP 에이전트(158)로부터 호출자 SIP 에이전트(132)로 전송될 수 있다. 제 3 동작(244)에서, 피호출자 SIP 에이전트(158)는 SIP 200 OK 신호를 호출자 SIP 에이전트(132)로 전송하여 VoIP 호의 설정을 개시한다. 제 4 동작(246)에서, SIP 200 OK에 응답하여(피호출자 SIP 에이전트(158)가 호에 응답하는 경우), 호출자 SIP 에이전트(132)는 wccConnReq 메시지를 MS(14) 내의 WCC 모듈(130)에 전송하여 VoIP 호에 대한 대역폭을 요청한다. 또한, wccConnReq 메시지는 VoIP 스트리밍을 서비스 흐름에 매핑시키는 후속하는 파라미터를 포함하는데, 이 파라미터는 (a) 바이트 단위의 전체 비트 레이트, (b) ms 단위의 음성 패킷 지속기간, (c) 바이트 단위의 음성 패킷 크기, (d) 소스 IP 어드레스 및 포트 번호, (e) 수신지 IP 어드레스 및 포트 번호이다.
wccConnReq 메시지에 응답하여, 제 5 및 제 6 동작(248,250)에서, WCC 모듈(130)은 qosSetType=활성을 포함하는 파라미터 세트와 함께, UL/DL에 대해 DSC-REQ 메시지를 BS(12)로 전송할 수 있으며, 그 이후, WCC 모듈(130)은 그의 활성화 대기 상태(144)로 천이할 수 있다. 보다 구체적으로, WCC 모듈(130)이 DSC-REQ 메시지를 전송할 때, 이 WCC 모듈(130)은 VoIP 호에 대한 UL/DL 서비스 흐름을 활성화시키기 위해 후속하는 파라미터를 전송할 수 있는데, 이 파라미터는 (a) 서비스 흐름 식별(Service Flow Identification: SFID)(UL or DL), (b) QoS 파라미터 세트 유형 = "활성"(SF는 활성상태이고 BS(12)는 확보된 대역폭을 MS(14)에 승인할 것임을 나타냄), (c) VoIP 패킷이 적절한 제 2 서비스 흐름으로 라우팅될 수 있도록 후속하는 규칙에 따라 SS 및 BS 내의 패킷 분류기를 구성하는 파라미터(예시적인 파라미터는 IP 수신지 어드레스/포트 및 서비스의 IP 유형/차별화된 서비스 코드포인트(DSCP)를 포함함)이다. DSC-REQ 메시지를 전송한 이후, WCC 모듈(130)은 그의 활성화 대기 상태(148)로 천이할 수 있다.
제 7 동작(252)에서, BS(12)는 UL에 대해 DSC-RSP 메시지로 응답할 수 있는데, CC(Conformation Code)는 Succ(Success)로 설정된다. 제 8 동작(254)에서, MS(14) 내의 WCC 모듈(130)은 UL에 대해 DSC-ACK를 전송함으로써 응답할 수 있으며, CC는 Succ로 설정된다. 마찬가지로, 제 9 동작(256)에서, BS(12)는 DL에 대해 DSC-RSP 메시지로 응답할 수 있는데, CC=Succ이다. 제 10 동작(258)에서, WCC 모듈(130)은 DL에 대해 DSC-ACK를 전송함으로써 응답할 수 있으며, CC는 Succ로 설정된다. 제 11 동작(260)에서, WCC 모듈(130)은 음성 통신을 위한 서비스 흐름이 준 비되어 있다는 wccConnRsp 메시지를 호출자 SIP 에이전트(132)에 전송할 수 있다. 그 이후, WCC 모듈(130)은 그의 활성 상태(146)로 천이할 수 있다. 그 이후, SIP 프로토콜은 호를 완료한다. 보다 구체적으로, 제 12 동작(262)에서, 호출자 SIP 에이전트(132)는 피호출자 SIP 에이전트(158)로 SIP ACK 신호를 전송할 수 있고, 그 이후 참조번호(264)에서 음성 접속이 수립된다.
도 5 및 도 12를 참조하면, 도 5에 기술된 MS 트리거 모드를 이용한 호 해제 흐름이 도 12에 도시되어 있다. 제 1 동작(270)에서, 피호출자 SIP 에이전트(158)는 SIP BYE 메시지를 호출자 SIP 에이전트(132)로 전송하여 VoIP 호를 해제할 수 있다. 제 2 동작(272)에서, 호출자 SIP 에이전트(132)는 후속하는 파라미터를 갖는 wccDiscReq 메시지를 WCC 모듈(130)에 전송함으로써 응답하여 VoIP UL/DL 서비스 흐름을 단절시킬 수 있는데, 이 파라미터는 (a) 소스 IP 어드레스 및 포트 번호, (b) 수신지 IP 어드레스 및 포트 번호이다. 제 3 및 제 4 동작(274,276)에서, WCC 모듈(130)은 후속하는 파라미터와 갖는 DSC-REQ 메시지를 전송함으로써 wccDiscReq 메시지에 응답하여 VoIP 호에 대한 UL/DL 서비스 흐름을 단절시킬 수 있는데, 이 파라미터는 (a) SFID(UL 또는 DL), (b) QoS 파라미터 세트 유형=허가(활성 호가 없음을 나타내기 위해 "허가"로 상태를 변경), (c) (호에 대해 앞서 사용된 분류기 규칙을 제거하기 위해) "분류기 DSC 동작" 파라미터를 DSC 삭제 분류기로 설정하는 파라미터이다. DSC-REQ 메시지를 전송한 이후, WCC 모듈(130)은 그의 비활성화 대기 상태(148)로 천이할 수 있다.
제 5 동작(278)에서, BS(12)는 UL에 대해 DSC-RSP 메시지를 전송함으로써 UL DSC-REQ 메시지에 응답할 수 있으며, CC=succ이다. 제 6 동작(280)에서, WCC 모듈(130)은 UL에 대해 DSC-ACK 메시지를 전송함으로써 응답할 수 있으며, CC=succ이다. 마찬가지로, 제 7 동작(282)에서, BS(12)는 DL에 대해 DSC-RSP 메시지를 전송함으로써 DL DSC-REQ 메시지에 응답할 수 있으며, CC=succ이다. 제 8 동작(284)에서, WCC 모듈(130)은 DL에 대해 DSC-ACK 메시지를 전송함으로써 응답할 수 있으며, CC=succ이다. 제 9 동작(286)에서, WCC 모듈(130)은 서비스 흐름이 비활성화됨을 호출자 SIP 에이전트(132)에게 알리기 위해 wccDiscRsp를 호출자 SIP 에이전트(132)에 전송할 수 있다. 이후, WCC 모듈(130)은 그의 허가 상태(142)로 천이함으로써 응답할 수 있다. 동작(288)에서, SIP 프로토콜은 호출자 SIP 에이전트(132)가 SIP 200 OK 신호를 피호출자 SIP 에이전트(158)로 전송함으로써 호를 해제하며, 이는 참조번호(290)에서 음성 접속의 해제를 야기한다.
도 13을 참조하면, WCC 모듈(130)을 포함하는 도 5의 MS(14)일 수 있는 시스템(310)이 도시되어 있다. MS의 예는 대용량 저장 장치를 구비한 랩탑 또는 UMD이다. 시스템은 프로세서(집접 회로 칩)(312) 및 칩(312)을 장착하기 위한 IC 칩 캐리어(314)를 포함할 수 있다. IC 칩 캐리어(314)는 소켓(318)을 통해 기판 또는 인쇄 회로 보드(PCB)(316) 상에 장착될 수 있다. 그러나, 다른 시스템에서, IC 캐리어(314)는 PCB(316)에 직접 결합될 수 있다. PCB(316)는 주 메모리(320) 및 외부 장치 또는 외부 버스를 위한 다수의 입/출력(I/O) 모듈을 장착할 수 있으며, 이들 모두는 PCB(316) 상의 버스 시스템(322)에 의해 서로 결합된다. 시스템(310)은 I/O 모듈(326)을 통해 버스 시스템(322)에 결합된 대용량 저장 장치(324)을 더 포 함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 각각 다른 외부 또는 주변 I/O 장치(332,334)를 위한 추가의 I/O 모듈(328,330)이 포함될 수 있다. SIP 에이전트(132) 및 WCC 모듈(130)은 프로세서(312)에 의한 실행을 위해 대용량 저장 장치(326)에서 메모리(318)로 이동되는 소프트웨어 모듈일 수 있다. 호 세션 및 WCC 모듈이 소프트웨어 모듈로서 도시되어 있지만, 다른 실시예에서, 이들은 배선에 의한 것일 수 있다. 또한, 2-페이즈 호 제어 절차는 MS(14) 내에서 구현되기 때문에, BS(12)에 투명할 수 있다. 따라서, 2-페이즈 호 제어 절차를 포함함으로써 BS(12)와 어떠한 상호동작 문제를 야기하는 일 없이 시스템(310)에 부가 가치 서비스를 생성할 수 있다.
본 명세서에서는 특정 실시예가 도시되고 기술되었지만, 동일한 목적을 달성하기 위해 계산되는 임의의 구성이 도시되어 있는 특정 실시예를 대체할 수 있음을 당업자라면 알 수 있을 것이다. 본 출원은 본 발명에 대한 임의의 개조 또는 변형을 커버하려 한다. 따라서, 본 발명은 청구항 및 이들의 균등물에 의해서만 한정됨이 분명하다.

Claims (30)

  1. 허가 제어 모듈(admission control module) 및 상기 허가 제어 모듈과 통신하는 데이터 경로 기능 모듈을 포함하는 서비스 흐름 관리 모듈을 포함하되,
    상기 데이터 경로 기능 모듈은 VoIP(Voice over Internet Protocol) 시그널링을 제공하기 위해 활성 상태의 제 1 업링크 서비스 흐름에 대해 제 1 동적 서비스 추가(DSA) 요청 메시지를 생성하도록 구성되고,
    상기 허가 제어 모듈은 VoIP 호에 대한 제 2 업링크 서비스 흐름이 지원될 수 있다는 상기 허가 제어 모듈의 결정에 응답하여, 허가 신호를 생성하도록 구성되고, 상기 제 1 업링크 서비스 흐름 및 상기 제 2 업링크 서비스 흐름은 실질적으로 IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers) 802.16 표준을 따르고,
    상기 데이터 경로 기능 모듈은 상기 허가 신호에 응답하여, 허가 상태의 상기 제 2 업링크 서비스 흐름에 대한 제 2 DSA 요청 메시지를 생성하도록 더 구성되고, 상기 제 2 DSA 메시지는 상기 VoIP 호에 대해 확보된 대역폭의 양의 포함하는
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 업링크 서비스 흐름은 요구받지 않은 승인 서비스 흐 름(unsolicited grant service flow), 실시간 폴링 서비스 흐름 및 확장된 실시간 폴링 서비스 흐름 중 선택된 하나인
    장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 업링크 서비스 흐름은 비 실시간 폴링 서비스 흐름 및 최선 노력 서비스 흐름 중 선택된 하나인
    장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 업링크 서비스 흐름은 각각 상기 서비스 흐름이 확보되나 활성화되지는 않는 상기 허가 상태와 상기 서비스 흐름이 활성화되는 상기 활성 상태 모두에 배치될 수 있고, 상기 제 1 DSA 요청 메시지는 상기 허가 상태로 미리 설정되는 일 없이 상기 활성 상태로 설정되는 제 1 설정 유형 파라미터를 포함하고, 상기 제 2 DSA 요청 메시지는 상기 허가 상태로 설정되는 제 2 설정 유형 파라미터를 갖는
    장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 경로 기능 모듈은 상기 제 2 업링크 서비스 흐름에 대한 사용량 데이터 기록을 생성하도록 더 구성되며, 상기 사용량 데이터 기록은 상기 제 2 업링크 서비스 흐름의 지속기간과 상기 VoIP 호 동안 전송된 바이트의 수를 포함하는
    장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 허가 제어 모듈은 상기 장치의 셀에 진입하는 이동국에 응답하여 상기 제 2 업링크 서비스 흐름이 지원될 수 있다는 상기 결정을 개시하도록 더 구성되는
    장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 서비스 흐름 관리 모듈은 상기 데이터 경로 기능 모듈과 통신하는 접속 제어 모듈을 더 포함하되, 상기 접속 제어 모듈은 상기 제 2 DSA 요청 메시지의 수신에 응답하여, DSA 응답 메시지를 상기 데이터 경로 기능 모듈로 전송하여 상기 제 2 업링크 서비스 흐름의 필요성을 확인하는
    장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 VoIP 호에 대한 접속 요청 메시지의 수신에 응답하여, 동적 서비스 변경(DSC) 요청 메시지를 상기 데이터 경로 기능 모듈로 전송하여 상기 VoIP 호에 대한 상기 제 2 업링크 서비스 흐름을 활성화시키는
    장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 요청 메시지를 전송한 이후, 상기 데이터 경로 기능 모듈로부터 DSC 응답 메시지를 수신하여 상기 확보된 대역폭의 활성화를 나타내는
    장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 서비스 흐름 관리 모듈은 호 세션 모듈을 더 포함하되, 상기 호 세션 모듈은 상기 접속 제어 모듈과 통신하고 상기 VoIP 호에 대한 상기 접속 요청 메시지를 생성하도록 구성된
    장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 호 세션 모듈은 상기 접속 요청 메시지를 생성한 후, 상기 VoIP 호에 대한 접속해제 요청 메시지를 생성하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 접속해제 요청 메시지에 응답하여, 또 다른 DSC 요청 메시지를 상기 데이터 경로 기능 모듈로 전송하여 앞서 활성화된 확보된 대역폭을 비활성화시키고 상기 데이터 경로 기능 모듈로부터 또 다른 DSC 응답을 수신하여 상기 앞서 활성화된 확보된 대역폭의 비활성화를 나타내는
    장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSA 응답 메시지를 전송하게 되면 초기 상태에서 허가 상태로 천이하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 요청 메시지를 전송하게 되면 상기 허가 상태에서 활성화 대기 상태(wait-for-activation state)로 천이하도록 더 구성되며,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 응답 메시지를 수신하게 되면 상기 활성화 대기 상태에서 활성 상태로 천이하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 또 다른 DSC 요청 메시지를 전송하게 되면 상기 활성 상태에서 비활성화 대기 상태로 천이하도록 더 구성되며,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 또 다른 DSC 응답 메시지를 수신하게 되면, 상기 비활성화 대기 상태에서 상기 허가 상태로 천이하도록 더 구성되는
    장치.
  13. VoIP 시그널링을 위해 활성 상태의 제 1 업링크 서비스 흐름을 수신하고 VoIP 호에 대한 접속 요청 메시지를 생성하도록 더 구성된 호 세션 모듈과,
    허가 상태의 제 2 업링크 서비스 흐름에 대한 동적 서비스 추가(DSA) 요청 메시지를 수신하도록 구성된, 상기 호 세션 모듈에 결합된 접속 제어 모듈- 상기 DSA 요청 메시지는 확보된 대역폭의 양을 포함함 -을 포함하되,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 접속 요청 메시지에 응답하여, 상기 제 2 업링크 서비스 흐름을 활성화시키는 동적 서비스 변경(DSC) 요청 메시지를 전송하며, 상기 제 1 및 제 2 업링크 서비스 흐름은 실질적으로 IEEE 802.16 표준을 따르는
    장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 업링크 서비스 흐름은 요구받지 않은 승인 서비스 흐름(unsolicited grant service flow), 실시간 폴링 서비스 흐름 및 확장된 실시간 폴링 서비스 흐름 중 선택된 하나인
    장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 업링크 서비스 흐름은 비 실시간 폴링 서비스 흐름 및 최선 노력 서비스 흐름 중 선택된 하나인
    장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 업링크 서비스 흐름은 각각 상기 서비스 흐름이 확보되나 활성화되지는 않는 상기 허가 상태와 상기 서비스 흐름이 활성화되는 상기 활성 상태 모두에 배치될 수 있고, 상기 제 1 업링크 서비스 흐름은 상기 활성 상태로 있고 상기 제 2 업링크 서비스 흐름은 상기 허가 상태로 있는
    장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSA 요청 메시지에 응답하여, DSA 응답 메시지를 전송하여 상기 제 2 업링크 서비스 흐름의 필요성을 확인하고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 요청 메시지를 전송한 이후, 상기 제 2 업링크 서비스 흐름의 활성화를 나타내는 DSC 응답 메시지를 수신하도록 더 구성된
    장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 호 세션 모듈은 상기 접속 요청 메시지를 생성한 후, 상기 VoIP 호에 대한 접속해제 요청 메시지를 생성하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 접속해제 요청 메시지에 응답하여, 또 다른 DSC 요청 메시지를 전송하여 앞서 활성화된 확보된 대역폭을 비활성화시키고 상기 앞서 활성화된 확보된 대역폭의 비활성화를 나타내는 또 다른 DSC 응답을 수신하도록 더 구성된
    장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSA 응답 메시지를 전송하게 되면 초기 상태에서 허가 상태로 천이하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 요청 메시지를 전송하게 되면 상기 허가 상태에서 활성화 대기 상태로 천이하도록 더 구성되며,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 응답 메시지를 수신하게 되면 상기 활성화 대기 상태에서 활성 상태로 천이하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 또 다른 DSC 요청 메시지를 전송하게 되면 상기 활성 상태에서 비활성화 대기 상태로 천이하도록 더 구성되며,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 또 다른 DSC 응답 메시지를 수신하게 되면, 상기 비활성화 대기 상태에서 상기 허가 상태로 천이하도록 더 구성되는
    장치.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 접속 제어 모듈은 기지국으로부터 상기 DSA 요청 메시지를 수신하고 상기 DSC 요청 메시지를 상기 기지국으로 전송하도록 더 구성된 장치.
  21. 기지국을 위한 서비스 흐름 관리 프로그램의 인스트럭션을 포함하는 머신 판독가능 매체를 포함하는 제품에 있어서,
    상기 인스트럭션은 상기 기지국에 의해 실행되는 경우 상기 기지국으로 하여금,
    VoIP 시그널링을 위해 활성 상태의 제 1 업링크 서비스 흐름을 제공하는 동작과,
    VoIP 호에 대한 제 2 업링크 서비스 흐름이 지원될 수 있음을 결정하는 동작- 상기 제 1 및 제 2 업링크 서비스 흐름은 실질적으로 IEEE 802.16 표준을 따름 -과,
    상기 제 2 업링크 서비스 흐름이 지원될 수 있다는 상기 결정에 응답하여, 상기 제 2 업링크 서비스 흐름에 대해 확보된 대역폭의 양을 확보하는 동작과,
    상기 VoIP 호에 대한 접속 요청 메시지에 응답하여 상기 제 2 업링크 서비스 흐름을 활성화시키는 동작
    을 수행하게 하는
    제품.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 2 업링크 서비스 흐름은 요구받지 않은 승인 서비스 흐름(unsolicited grant service flow), 실시간 폴링 서비스 흐름 및 확장된 실시간 폴링 서비스 흐름 중 선택된 하나인
    제품.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 업링크 서비스 흐름은 비 실시간 폴링 서비스 흐름 및 최선 노력 서비스 흐름 중 선택된 하나인
    제품.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 동작은 상기 제 2 업링크 서비스 흐름에 대한 사용량 데이터 기록을 생성하는 동작을 더 포함하되, 상기 사용량 데이터 기록은 상기 제 2 업링크 서비스 흐름의 지속기간과 상기 VoIP 호 동안 전송된 바이트의 수를 포함하는
    제품.
  25. 이동국 시스템에 있어서,
    서로 결합되어 있는 메모리, 대용량 저장 장치 및 프로세서와,
    서로 결합되고 각각이 상기 대용량 저장 장치에 저장되며 상기 프로세서에 의해 상기 메모리로 이동되는 호 세션 모듈 및 접속 제어 모듈- 상기 프로세서는 상기 호 세션 모듈 및 상기 접속 제어 모듈을 실행하도록 구성됨 -을 포함하되,
    상기 호 세션 모듈은 VoIP 시그널링을 위해 활성 상태의 제 1 업링크 서비스 흐름을 수신하도록 구성되고 VoIP 호에 대한 접속 요청 메시지를 생성하도록 더 구성되며,
    상기 접속 제어 모듈은 허가 상태의 제 2 업링크 서비스 흐름에 대해 동적 서비스 추가(DSA) 요청 메시지를 수신하도록 더 구성되고, 상기 DSA 요청 메시지는 확보된 대역폭의 양을 포함하며,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 접속 요청 메시지에 응답하여, 상기 제 2 업링크 서비스 흐름을 활성화시키는 동적 서비스 변경(DSC) 요청 메시지를 전송하도록 더 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 업링크 서비스 흐름은 실질적으로 IEEE 802.16 표준을 따르는
    이동국 시스템.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 2 업링크 서비스 흐름은 청원받지 않은 승인 서비스 흐름(unsolicited grant service flow), 실시간 폴링 서비스 흐름 및 확장된 실시간 폴링 서비스 흐름 중 선택된 하나인
    이동국 시스템.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 제 1 업링크 서비스 흐름은 비 실시간 폴링 서비스 흐름 및 최선 노력 서비스 흐름 중 선택된 하나인
    이동국 시스템.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 업링크 서비스 흐름은 각각 상기 서비스 흐름이 확보되나 활성화되지는 않는 허가 상태와 상기 서비스 흐름이 활성화되는 활성 상태 모두에 배치될 수 있고, 상기 제 1 업링크 서비스 흐름은 상기 활성 상태로 있고 상기 제 2 업링크 서비스 흐름은 상기 허가 상태로 있는
    이동국 시스템.
  29. 제 25 항에 있어서,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSA 요청 메시지에 응답하여, DSA 응답 메시지를 전송하여 상기 제 2 업링크 서비스 흐름의 필요성을 확인하고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 요청 메시지를 전송한 이후, 상기 제 2 업링크 서비스 흐름의 활성화를 나타내는 DSC 응답 메시지를 수신하도록 더 구성되고,
    상기 호 세션 모듈은 상기 접속 요청 메시지를 생성한 후, 상기 VoIP 호에 대한 접속해제 요청 메시지를 생성하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 접속해제 요청 메시지에 응답하여, 또 다른 DSC 요청 메시지를 전송하여 앞서 활성화된 확보된 대역폭을 비활성화시키고 상기 앞서 활성화된 확보된 대역폭의 비활성화를 나타내는 또 다른 DSC 응답을 수신하도록 더 구성된
    이동국 시스템.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSA 응답 메시지를 전송하게 되면 초기 상태에서 허가 상태로 천이하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 요청 메시지를 전송하게 되면 상기 허가 상태에서 활성화 대기 상태로 천이하도록 더 구성되며,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 DSC 응답 메시지를 수신하게 되면 상기 활성화 대기 상태에서 활성 상태로 천이하도록 더 구성되고,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 또 다른 DSC 요청 메시지를 전송하게 되면 상기 활성 상태에서 비활성화 대기 상태로 천이하도록 더 구성되며,
    상기 접속 제어 모듈은 상기 또 다른 DSC 응답 메시지를 수신하게 되면, 상기 비활성화 대기 상태에서 상기 허가 상태로 천이하도록 더 구성되는
    이동국 시스템.
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