KR20100060527A - 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템 및 방법 - Google Patents

방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템 및 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템은, 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 요청하는 게이트웨이 이동 측위부; 상기 요청에 따라 상기 단말에게 페이징 신호를 전송하고, 상기 단말로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우, 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있는지 판단하고, 상기 판단 결과 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있지 않은 경우, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말을 등록하는 교환기; 및 상기 교환기에게 상기 단말의 위치 정보를 제공하는 기지국 제어기를 포함하며, 상기 교환기는, 상기 기지국 제어기로부터 제공받은 상기 단말의 위치 정보를 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달한다.
MSC, GMLC, RNC

Description

방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템 및 방법 {System and method for providing location information of user equipment unregistered in visitor location register}
본 발명은 이동 통신 시스템에서 단말의 위치 정보 제공 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 위치 확인의 대상이 되는 단말이 해당 교환기 지역에 존재함에도 방문자 위치 등록기에 등록되어 있지 않는 경우에 단말의 위치 확인을 가능하게 하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이동 통신 시스템은 제 1 세대 아날로그 AMPS(Advanced Mobile Phone Systems) 방식과, 제2 세대 셀룰러(cellular) 및 개인 휴대 통신(PCS: Personal Communication Service) 방식을 거쳐 발전하여 왔으며, 최근에는 제 3 세대 이동 통신 시스템인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000) 방식이 대중화되어 있다. IMT-2000은 다른 무선 접속 규격을 사용하는 국가들의 시스템을 통합하여 국가 간의 이동성을 보장하기 위한 개인 이동성 보장 및 고속 데이터 전송을 위하여 개발되었다. 이러한 IMT-2000은 한국 및 미국 중심의 동기식 CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템과, 유럽 중심의 UMTS(Universal Mobile Telecommunication Services) 또는 WCDMA 시스템으로 분리되어 발전되었다.
이러한 이동 통신 시스템에서는 음성/영상 통화, SMS/MMS, 컨텐츠 송수신 등과 같은 서비스 뿐만 아니라 이동 단말의 위치에 기반한 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 이와 같은 위치 기반 서비스(Location Based Service; LBS)는 운전 편의 정보나 대중고통 경로 탐색과 같은 교통관련 정보 제공 서비스, 개인 위치 파악, 미아 찾기, 분실된 단말의 추적 등과 같은 위치 추적 서비스, 물류, 생활 편의 서비스, 전화 번호 서비스와 같은 생활편의 정보 제공 서비스, 및 원하는 상품에 대한 통보 서비스, 위치 기반 마케팅 등의 상거래 정보 제공 서비스 등의 많은 분야에 적용되고 있다.
위치 기반 서비스를 제공하기 위해서는 이동 단말의 위치 결정 과정에서 얻은 이동 단말의 지리적인 위치 정보(geographical position information)을 바탕으로 위치를 결정하는 과정이 선행되어야 한다. 이동 통신 시스템에서 이동 단말(User Equipment; UE)의 위치를 결정하는 방식은, 셀의 정보를 이용하여 이동 단말의 위치를 셀 단위로 결정하는 방식, TOA(Time of Arrival) 또는 TDOA(Time Difference of Arrival)를 삼각 측량법에 적용하여 이동 단말의 위치를 결정하는 망 기반의 위치 결정 방식, GPS(Global Positioning System; GPS)를 이용한 방식 등이 존재할 수 있다.
이 중에서, 셀의 정보를 이용하여 이동 단말의 위치를 셀 단위로 결정하는 방식에 대해서 살펴보기로 한다.
먼저, 이동 단말은 전원이 켜지거나 꺼지는 경우, 또는 어느 한 기지국 영역에서 인접 기지국 영역으로 이동하는 경우, 또는 어느 한 교환기 영역에서 인접 교환기 영역으로 이동하는 경우, 이동 통신망으로 위치 등록을 요청한다. 이동 단말로부터 위치 등록 요청이 올라 오면, 교환기(MSC)는 상기 이동 단말의 위치 정보를 HLR 또는 교환기 내부의 등록기인 VLR에 등록한다. 일반적으로, 교환기 구간의 이동에 따른 위치 정보 또는 이동 단말의 상태 정보 등은 HLR에 등록되고, 교환기 구간 내의 이동에 따른 이동 단말의 위치 정보는 VLR에 등록된다.
이와 같이 HLR 또는 교환기 내의 VLR에 등록되어 있는 이동 단말의 위치 정보는 위치 관리 서버로 전송되어 관리된다. 필요시 위치 관리 서버는 게이트웨이 이동 측위부(Gateway Mobile Location Center; GMLC)를 통해 실시간으로 이동 단말의 위치를 파악한다. 위치 관리 서버는 전술한 바와 같은 두 가지 방법을 통해 수집된 이동 단말의 위치 정보를 토대로 친구 찾기, 긴급 구조, 교통 정보, 광고 서비스 등의 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다.
한편, 교환기의 입장에서 이동 단말의 위치 정보를 얻기 위해서 GMLC로부터 PSL(Provide Subscriber Location) 혹은 PSI(Provide Subscriber Information) 요청 메시지를 수신한 경우에, 해당 단말이 교환기의 VLR에 등록되어 있지 않으면 3GPPP 표준에 준하여 User Error 메시지를 GMLC에게 리턴하게 된다. 그런데, 교환기의 VLR이 초기화되거나 혹은 다른 이유에 의해 단말이 해당 교환기 지역에 존재함에도 VLR에는 등록되어 있지 않는 경우가 발생할 경우, 해당 단말이 새롭게 위치 등록을 수행하지 않는 한 위치 정보 제공 서비스를 정상적으로 처리할 수 없게 되 는 문제가 발생한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 교환기의 방문자 위치 등록기(VLR)가 초기화되거나 기타 다른 이유에 의해, 위치 확인의 대상이 되는 단말이 해당 교환 지역에 존재하지만 방문자 위치 등록기에는 등록되어 있지 않는 경우에도 단말의 위치 확인을 가능하게 하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템은, 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 요청하는 게이트웨이 이동 측위부; 상기 요청에 따라 상기 단말에게 페이징 신호를 전송하고, 상기 단말로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우, 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있는지 판단하고, 상기 판단 결과 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있지 않은 경우, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말을 등록하는 교환기; 및 상기 교환기에게 상기 단말의 위치 정보를 제공하는 기지국 제어기를 포함하며, 상기 교환기는, 상기 기지국 제어기로부터 제공받은 상기 단말의 위치 정보를 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달한다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 교환기는, 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 요청하는 위치 정보 제공 요청 메시지를 게이트웨이 이동 측위부로부터 수신하고, 상기 수신된 위치 정보 제공 요청 메시지에 따라 상기 단말로 페이징 신호를 전송하는 송수신부; 상기 송수신부가 상기 단말로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우, 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있는지 판단하는 판단부; 상기 판단 결과, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있지 않은 경우, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말의 등록을 수행하는 등록 수행부; 기지국 제어기로 상기 단말의 위치 정보를 요청(Location Reporting Control)하여 상기 단말의 위치 정보를 획득하고, 상기 송수신부로 하여금 상기 획득된 단말의 위치 정보를 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하도록 하는 위치 정보 관리부를 포함한다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법은, 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 게이트웨이 이동 측위부로부터 요청받는 단계; 상기 요청에 따라 상기 단말로 페이징 신호를 전송하는 단계; 상기 단말로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우, 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있는지 판단하는 단계; 상기 판단 결과, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있지 않은 경우, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말을 등록하는 단계; 상기 단말의 위치 정보를 수신하여 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하는 단 계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 교환기의 방문자 위치 등록기가 초기화되거나 기타 다른 이유에 의해, 위치 확인의 대상이 되는 단말이 해당 교환기 지역에 존재함에도 방문자 위치 등록기에 등록되어 있지 않는 경우에, 페이징 절차를 추가함으로써 단말의 위치 정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 일반적인 이동 단말의 위치 정보를 확인하는 과정의 호 처리도이다.
먼저, 게이트웨이 이동 측위부(Gateway Mobile Location Center; GMLC)(40)는 위치 정보 서비스를 요구하는 클라이언트로부터 전달된 요구 메시지를 수신하고, 상기 클라이언트가 찾고자 하는 이동 단말(10)이 어느 교환기(또는 SGSN)에 속해 있는지를 HLR(미도시)에게 문의하여 해당 이동 단말(10)이 속한 MSC/SGSN(30)에게 이동 단말(10)의 위치 정보를 자신에게 제공해 줄 것을 요청하는 PSL(Provide Subscriber Location) Request 혹은 PSI(Provide Subscriber Information) Request 메시지를 전송한다(S12). MSC/SGSN(30)는 자신에게 속해 있는 VLR(미도시)의 데이터베이스에 상기 위치 확인의 대상이 되는 이동 단말(10)이 등록되어 있는지 여부를 판단한다(S14).
만약, VLR(미도시)의 데이터베이스에 상기 이동 단말(10)이 존재한다고 판단되면, MSC/SGSN(30)은 기지국 제어기(RNC)(20)로 페이징을 요청하고(S16), 기지국 제어기(RNC)(20)는 이를 이동 단말(10)로 전달한다(S18). 페이징 요청을 받은 이동 단말(10)은 페이징에 대한 응답을 기지국 제어기(RNC)(20)로 전송하고(S20), 기지국 제어기(RNC)(20)는 이를 다시 MSC/SGSN(30)에게 전달한다(S22).
상기 페이징에 대한 응답을 수신한 MSC/SGSN(30)은 이동 단말(10)의 위치 정보를 요청하기 위해 기지국 제어기(RNC)(20)로 Location Reporting Control 메시지를 전송하고(S24), 이를 수신한 기지국 제어기(RNC)(20)는 이에 대한 응답으로 Location Report를 MSC/SGSN(30)에게 전송한다(S26). 이로써 이동 단말(10)의 위치 정보를 획득한 MSC/SGSN(30)는 상기 위치 정보를 PSL(Provide Subscriber Location) Response 혹은 PSI(Provide Subscriber Information) Response 메시지에 실어서 GMLC(40)로 전달한다(S28).
하지만, S14 단계에서, VLR(미도시)의 데이터베이스에 상기 이동 단말(10)이 존재하지 않는다고 판단되면, MSC/SGSN(30)은 기지국 제어기(RNC)(20)로 페이징 신호를 전송하지 않고, 이동 단말(10)의 위치 정보를 확인할 수 없다는 User Error를 PSL(Provide Subscriber Location) Response 혹은 PSI(Provide Subscriber Information) Response 메시지에 실어서 GMLC(40)로 전송하게 된다(S28).
그런데, 실제로는 이동 단말(10)이 해당 MSC/SGSN(30)의 지역에 존재하지만, MSC/SGSN(30)의 소프트웨어 업그레이드 등의 작업으로 인해 방문자 위치 등록기의 DB가 손실되거나 방문자 위치 등록기가 초기화되어 이동 단말(10)이 등록되어 있지 않은 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, MSC/SGSN(30)는 상기 도 1에서처럼 User Error를 GMLC(40)에게 전송하게 될 것이다. 하지만, 이러한 경우는 해당 이동 단말(10)이 실제로는 존재하는데도 해당 가입자가 새롭게 위치 등록을 수행하지 않는 한 위치 정보 제공 서비스를 정상적으로 처리할 수 없다는 불합리가 발생한다.
따라서, 이를 방지하기 위한 본 발명의 일 실시예를 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템의 구성도이다.
상기 도 2에 도시된 위치 정보를 제공하는 시스템은, 위치 확인의 대상이 되는 이동 단말(100), 기지국(110), 기지국 제어기(Radio Network Controller; RNC)(120), 교환기(MSC)(130), 교환기(MSC)(130)에 속해 있는 방문자 위치 등록 기(VLR)(135), 패킷 교환기(SGSN)(140), 홈 위치 등록기(HLR)(150), 인증 센터(AuC)(160), 및 게이트웨이 이동 측위부(GMLC)(170)을 포함하여 구성될 수 있다.
위치 확인의 대상이 되는 이동 단말(100)은 회선망(CSN; Circuit Switched Network)을 통해 음성호 및/또는 영상호를 발착신할 수 있는 단말로서, 이동 단말의 명칭에 상관없이 음성호 및/또는 영상호를 발착신할 수 있는 기능을 구비한 단말이면 본 발명의 실시예가 적용될 수 있을 것이다.
기지국(Node B)(110)은 3GPP(3 Generation Partnership Project) 무선 접속 규격에 따르는 가입자 단말과의 무선 접속 종단 기능을 수행하는데, 특히, 무선 신호 송수신, 시스템 동기, 무선 채널 부호화 및 복호화, 기저대역 신호처리, 다이버시티(공간), 무선자원 관리 및 자체 유지보수 기능을 수행한다.
기지국 제어기(RNC)(120)는 유무선 채널 관리, 가입자 단말과의 프로토콜 정합, 기지국 간의 프로토콜 정합, 소프트 핸드오프 처리, 코어 네트워크 프로토콜 처리, GPRS(General Packet Radio Service) 접속, 장애 관리, 시스템 로딩 등과 같은 기능을 담당한다. 여기서, GPRS는 115kbps의 데이터 전송 속도를 지원하고, 멀티미디어 메일을 제공하고, 패킷 단위의 데이터 전송으로 전송 회선의 효율을 극대화하는 비동기 방식의 통신 시스템이다.
또한, 기지국 제어기(120)는 이동 단말(100)이 음성/영상 호나 SMS 등을 요청하여 트래픽 상태로 진입할 때 발생하는 무선 품질 측정 데이터를 이동 단말(100)로부터 수신하여 위치 정보를 추출하며, 교환기(130)나 SGSN(140)의 요청이 있는 경우에 교환기(130)나 SGSN(140)에게 상기 위치 정보를 전송해 준다. 트래픽 상태의 이동 단말(100)은 이동하며 빈번한 핸드오버를 수행하고 또는 전력제어를 수행하기 때문에, 기지국 제어기(120)는 이러한 핸드오버 또는 전력제어 중에 발생하는 무선 품질 측정 데이터에서 이동 단말(100)의 위치 정보를 추출할 수 있는 것이다.
교환기(MSC)(130)는 기지국 제어기(120)에서 착신되거나 발신되는 신호를 전달하며, 이동 통신 가입자 상호 간의 교환, 이동 통신 가입자와 PSTN, ISDN 등의 고정망 가입자와의 교환 기능을 제공한다. 교환기(MSC)(130)는 가입자로부터 호를 처리하기 위하여, 이동 단말(100)의 위치 정보 등의 가입자 정보를 가지는 방문자 위치 등록기(VLR)(135)를 일시적으로 포함할 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따른 교환기(MSC)(130)는 이동 단말(100)의 위치 정보를 제공해 달라는 게이트웨이 이동 측위부(GMLC)(170)의 요청을 받게 되면, 단말(100)에게 페이징 신호를 전송한다. 상기 단말(100)로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우에는, 방문자 위치 등록기(135)에 상기 단말(100)이 등록되어 있는지 여부를 판단한다. 또한, 판단 결과 상기 방문자 위치 등록기(135)에 단말(100)이 등록되어 있지 않은 경우에, 교환기(MSC)(130)는 방문자 위치 등록기(VLR)(135)에 상기 단말(100)을 등록할 수 있다. 이 경우, 교환기(130)는 상기 단말(100)에 대한 인증(Authentication) 과정과 위치 등록(Location Update) 과정을 수행함으로써 방문자 위치 등록기(VLR)(135)에 등록할 수 있다. 추가적으로, 암호화(Security) 과정을 더 수행할 수도 있다. 하지만, 교환기(MSC)(130)가 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하지 못하는 경우에는, 상기 단말(100)이 교환기 영역에 실제로 존재하지 않는다는 의미 이므로, 에러 메시지(User Error)를 게이트웨이 이동 측위부(GMLC)(170)에게 전송함으로써 호 처리를 종료시킬 수 있다.
또한, 상기 방문자 위치 등록기(VLR)(135)에 상기 단말(100)이 등록된 이후에는, 교환기(130)는 기지국 제어기(120)로 위치 보고 제어(Location Reporting Control) 메시지를 전송함으로써 상기 단말의 위치 정보를 요청할 수 있다. 이에 대해, 기지국 제어기(120)는 교환기(130)에게 단말(100)의 위치 정보(location report)를 제공할 수 있으며, 교환기(130)는 기지국 제어기(120)로부터 제공받은 상기 단말의 위치 정보를 게이트웨이 이동 측위부(GMLC)(170)에게 전달할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 교환기(MSC)(130)에 대해서는 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 교환기의 구성도이다. 상기 도 3에서의 교환기(130)는 송수신부(131), 판단부(132), 등록 수행부(133) 및 위치 정보 관리부(134)를 포함할 수 있다.
송수신부(131)는 단말(100)의 위치 정보를 제공해 줄 것을 요청하는 위치 정보 제공 요청 메시지를 게이트웨이 이동 측위부(170)로부터 수신하고, 상기 수신된 위치 정보 제공 요청 메시지에 따라 단말(100)로 페이징 신호를 전송할 수 있다. 한편, 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하지 못하는 경우에는, 송수신부(131)는 단말(100)이 존재하지 않는다는 에러 메시지를 게이트웨이 이동 측위부(170)에게 전송함으로써 호 처리를 종료하게 할 수 있다.
판단부(132)는 송수신부(131)가 단말(100)로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우, 방문자 위치 등록기(135)에 단말(100)이 등록되어 있는지 여부를 판단할 수 있다.
등록 수행부(133)는, 상기 판단 결과, 방문자 위치 등록기(135)에 단말(100)이 등록되어 있지 않은 경우, 방문자 위치 등록기(135)에 단말(100)의 등록을 수행할 수 있는데, 단말(100)에 대한 인증 과정과 위치 등록 과정을 수행함으로써 정상적으로 방문자 위치 등록기(135)의 DB에 단말(100)을 등록시킬 수 있다. 여기서, 인증 과정은 후술할 인증 센터(AuC)(160)와 교환기(130) 간에 수행될 수 있으며, 위치 등록 과정은 후술할 홈 위치 등록기(HLR)(150)와 교환기(130)의 작용에 의해 수행될 수 있다.
위치 정보 관리부(134)는, 기지국 제어기(120)로 단말(100)의 위치 정보를 요청(Location Reporting Control)하여 단말(100)의 위치 정보를 획득하고, 송수신부(131)로 하여금 상기 획득된 단말(100)의 위치 정보를 게이트웨이 이동 측위부(170)에게 전달하도록 할 수 있다. 또한, 위치 정보 관리부(134)는 상기 위치 정보 제공 요청 메시지에 대한 응답 메시지에 단말(100)의 위치 정보를 실어 송수신부(131)로 하여금 게이트웨이 이동 측위부(170)에게 전달하도록 할 수 있다.
상기 도 2로 다시 돌아가면, 방문자 위치 등록기(VLR)(135)는 교환기(130)의 관할 영역으로 들어오는 단말의 위치 정보를 등록 및 관리하며, 새로 획득한 단말의 위치 정보를 홈 위치 등록기(150)로 통보하는 기능을 수행한다. 또한, 홈 위치 등록기(150)로부터 수신한 가입 단말의 프로파일 정보의 복사본을 넘겨 받아 관리하면서, 가입 단말의 위치 제어, 호 처리, 부가 서비스 처리 등에 활용하는 기능을 수행한다. 여기서, 프로파일 정보는 가입 단말의 MSISDN(Mobile Subscriber ISDN Number), IMSI(International Mobile Subscriber Identity), 부가 서비스 정보 등을 의미한다.
패킷 교환기(SGSN)(140)는 GPRS 서비스를 위하여 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 기반의 스위치 및 라우팅 접속을 제공하는 하드웨어 구조를 갖추고 있으며, 서비스 지역 내에서 단말과의 데이터 패킷 전달을 담당하는 노드이다. 패킷 라우팅 및 전송, 이동성 관리, 논리적 링크 관리, 인증 및 요금 부과 기능 등을 가진다. SGSN(140)의 위치 레지스터는 SGSN(140)에 등록된 GPRS(General Packet Radio Service) 사용자의 위치 정보(셀 또는 방문자 위치 레지스터 등), 사용자 프로파일(국제 이동국 식별 번호; IMSI) 등을 저장한다.
한편, 본 발명의 일 실시예가 패킷망 시스템에 적용되는 경우에는, 패킷 교환기(SGSN)(140)가 미등록 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 것과 관련하여서 전술한 교환기(130)의 기능과 유사한 기능을 수행할 수 있다.
홈 위치 등록기(HLR)(150)는 가입자 정보, 가입자별 부가 서비스 정보 및 이동 통신 단말의 위치 정보를 저장 및 관리한다. 특히, 홈 위치 등록기(150)는 발신 및 착신 단말의 프로파일 정보, 즉 단말의 MSISDN(Mobile Subscriber ISDN Number), IMSI(International Mobile Subscriber Identity), 가입된 부가 서비스 정보 등을 포함한다.
인증 센터(AuC)(160)는 이동 통신 망에서 가입자에 대한 인증 및 무선 통화 구간에 대한 암호화 기능을 지원(인증 키 관리)하는 역할을 한다. 인증 및 암호화 를 위하여, 자체 DB에서 가입자에 대한 전화번호, 단말기 일련번호, 인증 키 등을 관리하여 정의된 인증 알고리즘을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 교환기(130)나 SGSN(140)에게 인증 벡터(RAND, IK, CK, AUTN, XRES)를 전송함으로써 단말(100)에 대한 인증을 수행하는 역할을 할 수 있다.
게이트웨이 이동 측위부(GMLC)(170)는 이동 단말(100)의 위치 정보를 관리하는 게이트웨이 기능을 수행하는 노드로서, WCDMA 망에서 SMLC(Serving Mobile Location Center) 및 교환기(MSC), 패킷 교환기(SGSN) 등과의 연동을 통해서 가입자의 위치를 수집한다. 본 발명의 일 실시예에서는, 방문자 위치 등록기(135)에 등록되어 있지 않은 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 요청하는 위치 정보 제공 요청 메시지(Provide Subscriber Location Request 혹은 Provide Subscriber Information Request)를 교환기(130)나 SGSN(140)에게 전송할 수 있다. 이에 대해, 교환기(130)나 SGSN(140)은 상기 위치 정보 제공 요청 메시지에 대한 응답 메시지(Provide Subscriber Location Response 혹은 Provide Subscriber Information Response)에 상기 단말의 위치 정보를 실어서 게이트웨이 이동 측위부(GMLC)(170)에게 제공할 수 있다.
이제, 전술한 상기 도 2의 시스템에 기초하여 위치 정보를 제공하는 방법을 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법의 호 처리도이다.
먼저, GMLC(170)는 위치 정보를 얻고자 하는 대상이 되는 단말(100)의 번 호(MSISDN, IMSI)를 확인하여 상기 위치 정보를 얻고자 하는 단말(100)이 어느 교환기(또는 SGSN)의 영역에 속해 있는지 여부를 HLR(150)에게 질의하면, HLR(150)은 상기 단말(100)이 속해 있는 교환기(또는 SGSN)의 주소를 알려준다.
GMLC(170)는 HLR(150)이 알려준 MSC/SGSN(130/140)로 위치 정보 제공 요청 메시지(Provide Subscriber Location Request 혹은 Provide Subscriber Information Request)를 전송한다(S102).
MSC/SGSN(130/140)은 GMLC(170)로부터 상기 위치 정보 제공 요청 메시지(Provide Subscriber Location Request 혹은 Provide Subscriber Information Request)를 수신하면, 해당 단말이 VLR(135)에 등록되어 있지 않더라도 일단 점선으로 표시된 부분의 절차를 수행하게 된다. 따라서, MSC/SGSN(130/140)은 RNC(120)에게 페이징을 요청하고(S104), RNC(120)는 단말(100)에게 페이징 신호를 전송한다(S106).
만약, 이동 단말(100)로부터 페이징 응답이 없다면, 상기 단말(100)이 실제로 존재하지 않는다는 의미이므로, 에러 메시지(User Error)를 게이트웨이 이동 측위부(GMLC)(170)에게 전송함으로써 호 처리를 종료시킬 수 있다.
하지만, 이동 단말(100)이 VLR(135)의 데이터베이스에 등록되어 있는 경우이거나, 또는, 실제로는 해당 MSC/SGSN(30)의 지역에 존재하지만 VLR(135)의 데이터베이스에는 등록되어 있지 않은 경우에는, 이동 단말(100)은 RNC(120)에게 상기 페이징 신호에 대한 응답을 전송하고(S108), RNC(120)는 이를 MSC/SGSN(130/140)에게 전달한다(S110).
상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우에 있어서, 전술한 도 1의 기존 방식에 따르면 해당 단말(100)이 망에 존재하는 것이 확실한 경우이므로, 후술하게 될 인증 절차, 위치 등록 절차, Security 절차 등을 거쳐 VLR(135)의 DB에 단말을 새롭게 등록하는 과정이 불필요하다. 하지만, 본 발명에서는, 어떠한 이유에 의해 단말(100)이 교환기 영역에 존재함에도 VLR(135)의 DB에서 누락된 경우이므로, MSC/SGSN(130/140)가 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하게 되면, 방문자 위치 등록기(135)에 단말(100)이 등록되어 있는지 판단하게 된다(S111).
상기 판단 결과, 방문자 위치 등록기(135)에 단말(100)이 등록되어 있지 않은 경우라면, 후술하게 될 단말(100)의 인증 절차, 위치 등록 절차를 진행하거나 추가적으로 암호화(Security) 절차를 더 진행하여 VLR(135)의 DB에 상기 단말(100)을 등록해야 하는 것이다.
즉, MSC/SGSN(130/140)는 AuC(160)에게 인증 벡터를 요청하고(S112), AuC(160)로부터 인증 벡터를 수신한다(S114). 인증 벡터는 RAND, IK, CK, AUTN, 및 XRES 등의 5개 값으로 구성되어 있다. MSC/SGSN(130/140)는 AuC(160)로부터 수신한 인증 벡터 중 RAND과 AUTN 값을 이용하여 이동 단말(100)에게 인증을 요청하고(S116), 인증 응답을 수신한다(S118). MSC/SGSN(130/140)는 상기 수신한 인증 응답 값과 상기 인증 벡터의 XRES 값을 비교함으로써 인증을 수행할 수 있다.
한편, MSC/SGSN(130/140)는 인증 과정을 수행하고 난 후, HLR(150)에게 위치 등록을 요청하고(S120), HLR(150)로부터 위치 등록 응답을 수신한다(S122). 상기 위치 등록 과정을 수행하고 난 후에는 상기 인증 벡터의 값 중에서 IK와 CK값을 이 용하여 암호화(Security) 과정을 수행하게 된다(S124).
이로써, VLR(135)에 상기 단말(100)에 대한 데이터베이스가 새롭게 생성된 것이다. 이 후의 과정은 상기 도 1에서의 S24, S26, S28 과정과 동일하게 진행된다.
즉, MSC/SGSN(130/140)가 RNC(120)에게 상기 단말(100)의 위치 정보를 요청(Location Reporting Control)한다(S126). RNC(120)는 상기 단말(100)의 위치 정보를 획득하기 위해 LMU(Location Measurement Unit), SMLC(Serving Mobile Location Center) 등을 이용하여 여러 다양한 위치 확인 방법을 통해 상기 단말(100)의 위치 정보를 획득하여 이를 MSC/SGSN(130/140)에게 제공한다(S128).
MSC/SGSN(130/140)는 상기 단말의 위치 정보를 수신하여 상기 위치 정보 제공 요청 메시지에 대한 응답 메시지(Provide Subscriber Location Response 혹은 Provide Subscriber Information Response)에 상기 단말의 위치 정보를 실어서 게이트웨이 이동 측위부(GMLC)(170)에게 전달한다(S130).
한편, 상기 S111 단계에서의 판단 결과, 방문자 위치 등록기(135)에 단말(100)이 등록되어 있는 경우라면, 상기 단말(100)이 해당 교환기 영역에 존재하는 것이 확실한 경우이므로, 단말(100)의 인증 절차(S112, S114, S116, S118)나 위치 등록 절차(S120, S122), 암호화(Security) 절차(S124)를 더 진행할 필요가 없는 것이므로, 바로 S126 단계로 진행할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수 적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 일반적인 이동 단말의 위치 정보를 확인하는 과정의 호 처리도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 교환기의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법의 호 처리도이다.

Claims (18)

  1. 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 요청하는 게이트웨이 이동 측위부;
    상기 요청에 따라 상기 단말에게 페이징 신호를 전송하고, 상기 단말로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우, 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있는지 판단하고, 상기 판단 결과 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있지 않은 경우, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말을 등록하는 교환기; 및
    상기 교환기에게 상기 단말의 위치 정보를 제공하는 기지국 제어기를 포함하며,
    상기 교환기는, 상기 기지국 제어기로부터 제공받은 상기 단말의 위치 정보를 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 교환기는,
    상기 기지국 제어기로 위치 보고 제어(Location Reporting Control) 메시지를 전송함으로써 상기 단말의 위치 정보를 요청하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트웨이 이동 측위부는,
    위치 정보 제공 요청 메시지를 상기 교환기에게 전송함으로써 상기 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 요청하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 교환기는,
    상기 위치 정보 제공 요청 메시지에 대한 응답 메시지에 상기 단말의 위치 정보를 실어 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 교환기는,
    상기 단말에 대한 인증 및 위치 등록 과정을 수행함으로써 상기 방문자 위치 등록기의 DB에 상기 단말을 등록하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 단말에 대한 인증을 수행하는 인증 센터(AuC)를 더 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 단말에 대한 위치 등록을 수행하는 홈 위치 등록기를 더 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 교환기는,
    상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하지 못하는 경우에는, 상기 단말이 존재하지 않는다는 에러 메시지를 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전송함으로써 호 처리를 종료시키는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 시스템.
  9. 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 요청하는 위치 정보 제공 요청 메시지를 게이트웨이 이동 측위부로부터 수신하고, 상기 수신된 위치 정보 제공 요청 메시지에 따라 상기 단말로 페이징 신호를 전송하는 송수신부;
    상기 송수신부가 상기 단말로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우, 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있는지 판단하는 판단부;
    상기 판단 결과, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있지 않은 경우, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말의 등록을 수행하는 등록 수행부;
    기지국 제어기로 상기 단말의 위치 정보를 요청(Location Reporting Control)하여 상기 단말의 위치 정보를 획득하고, 상기 송수신부로 하여금 상기 획득된 단말의 위치 정보를 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하도록 하는 위치 정보 관리부를 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 교환기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 위치 정보 관리부는,
    상기 위치 정보 제공 요청 메시지에 대한 응답 메시지에 상기 단말의 위치 정보를 실어 상기 송수신부로 하여금 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하도록 하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 교환기.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 등록 수행부는,
    상기 단말에 대한 인증 및 위치 등록 과정을 수행함으로써 상기 방문자 위치 등록기의 DB에 상기 단말을 등록하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 교환기.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 송수신부는,
    상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하지 못하는 경우에는, 상기 단말이 존재하지 않는다는 에러 메시지를 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전송함으로써 호 처리를 종료하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 교환기.
  13. 단말의 위치 정보를 제공해 줄 것을 게이트웨이 이동 측위부로부터 요청받는 단계;
    상기 요청에 따라 상기 단말로 페이징 신호를 전송하는 단계;
    상기 단말로부터 상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하는 경우, 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있는지 판단하는 단계;
    상기 판단 결과, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말이 등록되어 있지 않은 경우, 상기 방문자 위치 등록기에 상기 단말을 등록하는 단계;
    상기 단말의 위치 정보를 수신하여 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하는 단계를 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하는 단계는,
    기지국 제어기로 상기 단말의 위치 정보를 요청(Location Reporting Control)하는 단계;
    상기 기지국 제어기로부터 상기 단말의 위치 정보를 수신하여 상기 게이트웨이 이동 측위부로 전달하는 단계를 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 게이트웨이 이동 측위부로부터 요청받는 단계는,
    상기 게이트웨이 이동 측위부로부터 위치 정보 제공 요청 메시지를 수신함으로써 요청받는 단계를 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하는 단계는,
    상기 위치 정보 제공 요청 메시지에 대한 응답 메시지에 상기 단말의 위치 정보를 실어 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전달하는 단계를 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 단말을 등록하는 단계는,
    상기 단말에 대한 인증 및 위치 등록 과정을 수행함으로써 상기 방문자 위치 등록기의 DB에 상기 단말을 등록하는 단계를 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등 록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 단말로 페이징 신호를 전송하는 단계 이후에,
    상기 페이징 신호에 대한 응답을 수신하지 못하는 경우에는, 상기 단말이 존재하지 않는다는 에러 메시지를 상기 게이트웨이 이동 측위부에게 전송함으로써 호 처리를 종료하는 단계를 더 포함하는, 방문자 위치 등록기에 미등록된 단말에 대한 위치 정보를 제공하는 방법.
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