KR20120019504A - 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어 - Google Patents

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코닌클리즈케 케이피엔 엔.브이.
네덜란제 오르가니자티에 포오르 토에게파스트-나투우르베텐샤펠리즈크 온데르조에크 테엔오
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Abstract

본 발명은 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법에 관한 것이다. 원격통신 네트워크는 단말기들을 위해 적어도 제1 및 제2 베어러를 제공함으로써 적어도 제1 및 제2 통신 단말기와 서버 사이에서 하나 이상의 활성 데이터 세션을 지원한다. 적어도 제1 및 제2 통신 단말기는 공통의 그룹 식별자가 저장되었거나 저장되는 그룹을 위해 할당된다. 나아가, 제1 및 제2 통신 단말기의 제1 베어러에 대한 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러에 대한 제2 개별 혼잡 파라미터가 저장되었거나 저장된다. 그룹 부하 인디케이터는 공통의 그룹 식별자에 대응하는 단말기들의 그룹에 대해 정의된다. 그룹 부하 인디케이터는 모니터되고, 공통의 그룹 식별자에 대응하는 적어도 제1 및 제2 통신 단말기들의 그룹에 대한 그룹 부하 조건과 비교된다. 상기 그룹 부하 인디케이터가 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제1 베어러의 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러의 제2 개별 혼잡 파라미터 중의 적어도 하나를 조정함으로써 혼잡이 제어된다.

Description

원격통신 네트워크에서 혼잡 제어{CONGESTION CONTROL IN A TELECOMMUNICATIONS NETWORK}
개괄적으로, 본 발명은 네트워크에서 혼잡을 제어하기 위해 구성된 방법 및 원격통신 네트워크에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 기기간(machine-to-machine) 통신을 위해서 사용된 네트워크에서의 혼잡 제어에 관한 것이다.
무선 접속(예컨대, GSM, UMTS, WiMax, LTE)을 제공하는 원격통신 네트워크들은 지난 몇 년에 걸쳐서 엄청나게 발전해왔다. 이러한 네트워크에서, 음성 및 데이터 서비스가 높은 이동성을 갖는 단말기들로 제공될 수 있는데, 즉, 통신 단말기들이 특정 위치에 얽매이지 않고 네트워크에 의해서 커버(cover)되는 영역을 통해 자유로이 움직일 수 있다. 원격통신 네트워크의 게이트웨이 노드는 추가 네트워크, 예컨대 인터넷과 같은 IP 기반 네트워크로의 연결을 가능하게 한다.
추가 네트워크에 연결된 그러한 원격통신 네트워크의 이용가능성은 소위 기기간(M2M) 서비스들과 관련된 서비스들을 포함한 추가 서비스들에 대한 요구를 낳는다. M2M 어플리케이션은 전형적으로 원격통신 네트워크로의 통신 단말기와 같이 동작하는 수백 개, 수천 개, 또는 수만 개의 통신 모듈(module)들을 포함한다. 일 예는, 추가 네트워크에 연결된 서버로부터 원격통신 네트워크를 통해서 폭넓은 고객층의 집에서 예컨대 '스마트(smart)' 전기 계량기들의 전자 판독을 포함한다. 다른 예들은, 원격통신 네트워크를 통해서 데이터 프로세싱(processing) 센터에 상황 정보를 보고하는 것을 가능하게 하는 통신 모듈들을 구비할 수 있는 센서, 계량기, 자동판매기, 또는 커피 기계 등을 포함한다. 그러한 장치들은 또한 서버에 의해서 모니터될 수 있다. 데이터 프로세싱 센터는 예컨대, 데이터를 저장할 수 있고, 및/또는 기계, 계량기, 센서 등을 수리하거나 리필(refill)하기 위한 유지보수자들을 위한 스케줄을 제공할 수 있다.
몇몇 M2M 어플리케이션들의 특성은 서버와의 데이터의 교환이 빈번하다는 것인데, 예컨대, 스마트 전기 계량기에 대해서 하루에 한번 정도이다.
전형적으로, 각각의 통신 단말기들의 베어러(bearer)들을 위해서 적용가능한 통신 파라미터들에 대한 서버 또는 데이터 프로세싱 센터의 소유자/운영자와 원격통신 네트워크의 운영자 사이에 합의가 존재한다. 일 예로서, 그러한 통신 파라미터들은 예컨대, 특정 통신 단말기 및 서버 또는 데이터 프로세싱 센터 사이에서 데이터 세션을 지원하기 위해 사용된 원격통신 네트워크에서 베어러에 대해 허용된 최대 비트 레이트(bit rate) 및 QoS 클래스(class)와 관련이 있다. 일 예로서, GPRS 또는 UMTS 원격통신 네트워크에서, 통신 파라미터들은 통신 단말기를 위한 PDP 콘텍스트(Context)에 포함된다. 다른 네트워크들, 예컨대 LTE 네트워크들 또는 케이블 네트워크들에서, 통신 파라미터들은 유사한 콘텍스트에서 제공된다.
통신 파라미터들은 정책 및 과금 제어(PCC; policy and charging control) 아키텍처를 이용하여 제어될 수 있다고 일반적으로 알려져 있다. 그러한 PCC 아키텍처의 예가 3GPP TS 23.203에서 설명된다. 정책 제어는 통신 네트워크들에서 알려진 프로세스(process)이고, 정책 제어 엔티티(entity)는 예컨대 IP-CAN(IP Connectivity Access Network) 베어러의 베어러 자원을 예컨대 어떻게 제어할지를 정책 시행 엔티티에게 나타낸다. 그러한 IP-CAN 베어러는 GPRS 또는 UMTS 통신 네트워크에서의 베어러, LTE 통신 네트워크에서의 EPS 베어러, 케이블 통신 네트워크에서의 DOCSIS 서비스 플로우(flow) 등을 포함할 수 있다. 정책 제어는 원격통신 네트워크에서 QoS 특성을 제어하기 위하여 이용될 수 있다.
각각의 통신 단말기들에 의해서 생성된 트래픽(traffic)이 베어러를 위한 통신 파라미터들(예컨대, PDP 콘텍스트)에서 지정된 바와 같은 합의된 한도(agreed limit) 내에 있을지라도, 그리고 그러한 한도가 엄격하게 시행되고 있을지라도, 단말기가 의도적으로 혹은 의도치 않게 한도를 어기는 경우에 혼잡(congestion)이 발생할 수 있다. 예를 들어, 각각이 서버와 데이터를 드물게 교환하는 많은 수의 전기 계량기들이 동시에 서버와 데이터를 교환하려고 시도할 때, 원격통신 네트워크와 추가 네트워크의 서버 사이의 연결은 과부하가 걸릴 수 있고, 또는 원격통신 네트워크의 다른 부분들에서 혼잡이 발생할 수 있다. 과부하(overload)는 업링크(uplink) 및 다운링크(downlink) 방향(즉, 각각, 서버를 향하여 단말기들로부터 전송된 또는 통신 단말기들을 향하여 서버로부터 전송된 데이터) 중 어느 한쪽 또는 양쪽 모두에서 발생할 수 있다.
현재, 원격통신 네트워크의 운영자는 그러한 과부하를 효과적으로 막을 어떠한 수단도 갖고 있지 않으며, 혼잡이 발생할 때 혼잡을 제어할 어떠한 적절한 수단도 갖고 있지 않다.
US 6865185는 무선 네트워크에서 트래픽을 큐잉(queuing)하기 위한 방법 및 시스템이 무선 네트워크에서 전송을 위한 패킷의 스트림을 수신하는 단계를 포함하는 것을 공개한다. 각각의 패킷은 플로우 식별자(flow identifier)를 포함하고, 플로우 식별자를 기초로 하는 복수의 가상 그룹들 중의 하나에 할당된다. 가상 그룹들은 이산(discrete) 전송 자원들을 포함한다. 각각의 패킷은 무선 네트워크에서 전송을 위해 할당된 가상 그룹에서 큐된다(queued).
명백하게, 선행기술에서 더욱 유연한 혼잡 제어 방법에 대한 요구가 존재한다.
본 발명은 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하는 것을 목적으로 한다.
원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법이 개시된다. 원격통신 네트워크는 단말기들을 위해서 적어도 제1 및 제2 베어러를 제공함으로써 적어도 제1 및 제2 통신 단말기와 서버 사이에서 하나 이상의 활성 데이터 세션을 지원한다.
적어도 제1 및 제2 통신 단말기는 공통의 그룹 식별자가 저장되었거나 저장되는 그룹에 할당된다. 나아가, 제1 및 제2 통신 단말기의 제1 베어러를 위한 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러를 위한 제2 개별 혼잡 파라미터가 저장되었거나 저장된다. 그룹 부하 인디케이터는 공통의 그룹 식별자에 대응하는 단말기들의 그룹에 대해 정의된다. 그룹 부하 인디케이터는 모니터되고, 공통의 그룹 식별자에 대응하는 적어도 제1 및 제2 통신 단말기들의 그룹에 대한 그룹 부하 조건과 비교된다. 상기 그룹 부하 인디케이터가 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제1 베어러의 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러의 제2 개별 혼잡 파라미터 중 적어도 하나를 조정함으로써 혼잡이 제어된다.
본 방법은 원격통신 네트워크의 하나 이상의 (게이트웨이) 노드(들)에서 이용될 수 있다.
본 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 및 그러한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 캐리어(carrier) 또한 공개된다. 프로그램의 부분들은 분산된 기능들을 수행하기 위하여 원격통신 네트워크를 통해서 배포될 수 있다.
게다가, 적어도 제1 및 제2 베어러를 제공함으로써 적어도 제1 및 제2 통신 단말기 및 서버 사이에서 데이터 세션들을 가능하게 하도록 구성된 원격통신 네트워크가 공개된다. 원격통신 네트워크의 제1 스토리지 노드(storage node)는 적어도 제1 및 제2 통신 단말기를 포함하는 그룹에 할당된 공통의 그룹 식별자를 저장한다. 가능하게는, 제1 스토리지 노드와 동일한 노드에 존재하는 제2 스토리지 노드는 제1 및 제2 통신 단말기들을 위해 제1 베어러를 위한 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러를 위한 제2 혼잡 파라미터를 각각 저장한다. 공통의 그룹 식별자에 대응하는 적어도 제1 및 제2 통신 단말기의 그룹에 대한 그룹 부하 인디케이터를 원격통신 네트워크에서 모니터하도록 구성된 모니터링 모듈이 제공된다. 또한, 공통의 그룹 식별자에 대응하는 적어도 제1 및 제2 통신 단말기의 그룹에 대한 그룹 부하 조건과 그룹 부하 인디케이터를 비교하도록 구성된 분석기가 제공된다. 마지막으로, 상기 그룹 부하 인디케이터가 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제 1베어러의 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러의 제2 개별 혼잡 파라미터 중 적어도 하나를 조정함으로써 혼잡을 제어하도록 구성된 혼잡 제어기를 원격통신 네트워크가 포함한다.
공개된 방법 및 원격통신 네트워크는 원격통신 네트워크 그 자체에서 및/또는 원격통신 네트워크 및 서버 사이에서 제공된 추가 네트워크(들)에서 발생되는 혼잡을 제어할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
또한, 그룹 부하 인디케이터를 모니터링하기 위한 모니터링 단계 및 모니터된 그룹 부하 인디케이터를 그룹 부하 조건과 비교하기 위한 비교 단계는 반드시 두 개의 개별 순차 단계들일 필요는 없으며, 하지만 예컨대 하나의 단계로 통합될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
또한, 통상적으로 통신 단말기는 통신 단말기 및 서버 사이에서 하나 이상의 데이터 세션들을 지원하기 위해 원격통신 네트워크에서 하나의 베어러를 이용한다. 이때, 공통의 그룹 식별자는 통신 단말기에 관련된 것일 수 있고, 이것은 베어러와 일대일로 대응한다. 하지만, 통신 단말기들이 하나 이상의 베어러를 이용할 경우에, 그룹 식별자들은 베어러 단위(per-bearer)를 기초로 할당될 수 있고, 그래서 하나의 통신 단말기가 여러 그룹에 할당될 수 있다.
그룹의 단말기들의 베어러들의 개별 혼잡 파라미터들은 그룹의 개별 단말기들의 콘텍스트들(예컨대, PDP 콘텍스트)의 혼잡 관련 통신 파라미터들이다. 그러한 혼잡 파라미터의 예는 베어러를 위해 합의된 (최대) 비트 레이트를 포함한다. 그룹 부하 인디케이터는 단말기들의 그룹에 대하여 특정 시점에서 또는 시간 간격 동안 실제로 측정된 부하에 관한 것이다. 일 예로서, 그룹 부하 인디케이터는 단말기들에 의해 사용된 실제 비트 레이트의 측정이고, 비트 레이트는 원격통신 네트워크에서 모니터된다. 그룹 부하 조건은, 충족되는 경우에, 그룹의 단말기들의 개별 베어러들의 혼잡 파라미터들의 조정을 트리거하는 조건이다. 일 예로서, 그룹 부하 조건은 그룹에 대한 비트 레이트 임계를 포함한다. 단말기들의 모니터된 실제 비트레이트가 그룹 비트 레이트 임계를 초과하는 경우에, 개별 단말기들(의 적어도 하나 또는 일부)의 베어러들을 위한 합의된 혼잡 파라미터들이 조정된다. 그리고, 조정된 혼잡 파라미터들이 시행되고, 혼잡이 회피되거나 감소된다.
그룹 부하 조건이 충족되었다는 검출이 반드시 실제 혼잡이 발생하였다는 것을 의미하는 것은 아니다. 그룹 부하 조건은 혼잡 상태가 발생하기 전에 개별 혼잡 파라미터들의 조정이 트리거되도록 정의될 수 있다. 일 예로서, 그룹 부하 조건으로서 더 낮은 임계값을 선택하는 것은 단지 더 높은 임계값을 가지고 그것을 해결하려고 하는 것보다 더 잘 혼잡을 방지할 수 있다.
혼잡을 해결하기 위한 액션은 개별 단말기들에 대한 개별 최대 비트 레이트들을 하향 조정하는 것이 아닌 다른 액션을 포함할 수 있고, 하나 이상의 단말기들의 QoS 속성들을 조정하는 것을 포함한다. 대안으로서, 추가적 용량이 그룹의 단말기들에게 (일시적으로) 할당될 수 있다.
본 공개된 방법 및 원격통신 네트워크는 개별 통신 단말기들에 대한 혼잡 관련 파라미터들(의 값)을 정의하는 것뿐 아니라, 공통의 그룹 식별자에 의해서 식별된 그룹에 속하는 통신 단말기들에 대한 그룹 부하 조건을 정의하는 것을 허용한다. 단말기들의 그룹의 그룹 부하 인디케이터를 모니터링함으로써, 그룹 부하 조건은 원격통신 네트워크의 운영자로 하여금 그룹 부하 조건과 그룹 부하 인디케이터를 비교하여 혼잡을 예상하고 그룹 내 단말기들의 개별 혼잡 파라미터들을 조정하는 행위를 취하고 그룹의 단말기들에 의해 야기된 혼잡을 회피하거나 경감하기 위해 이들을 시행하는 것을 가능하게 한다.
일 예로서, 원격통신 네트워크의 운영자는 통신 단말기들의 그룹에 대한 그룹 비트 레이트 임계를 정의할 수 있다. 그룹 비트 레이트가 그룹 비트 레이트 임계를 초과하는 경우에, 원격통신 네트워크의 운영자는 원격통신 네트워크에서 혼잡을 경감시키기 위하여 개별 통신 단말기들의 합의된 비트 레이트들을 감소시킬 수 있다.
청구항 제2항의 실시 예는 원격통신 네트워크로의 접속을 요청하는 단말기들에 대한 혼잡 제어를 가능하게 한다. 혼잡 조건이 충족된 정의된 그룹에 할당되고 원격통신 네트워크로의 접속을 요청하는 단말기는, 조정되지 않은 파라미터 값을 가진 네트워크에 새로운 단말기 접속을 승인함으로써 발생할 수 있는 혼잡을 피하거나 제한하기 위하여 그것의 수립된 베어러에 대한 조정된 개별 혼잡 파라미터를 직면하게 될 것이다.
청구항 제3항의 실시 예는 가장 최근의 데이터 교환 시간을 기초로 하여 개별 혼잡 파라미터들의 조정의 시간을 맞추는 이점을 제공한다.
청구항 제4항의 실시 예는 단말기의 개별 식별자들을 기초로 하여 특정 단말기가 속하는 공통의 그룹 식별자의 검색을 가능하게 한다. 이리하여, 공통의 그룹 식별자는 단말기에게 알려지지 않은 상태로 남아 있다. 개별 단말기 식별자의 예는 IMSI, 단말기 번호, 어플리케이션 번호 등을 포함한다.
청구항 제5항의 실시 예는 비트 레이트가 혼잡 제어를 위한 중요한 파라미터임을 정의한다.
청구항 제6항의 실시 예는 하나 이상의 그룹에 통신 단말기들의 할당을 가능하게 함으로써 그리고 그룹 내에서 하나 이상의 통신 단말기들의 개별 혼잡 파라미터들을 (일시적으로) 조정함으로써 M2M 서버의 소유자/운영자를 위한 유연성을 제공한다. 서버의 소유자/운영자는 합계된 통신 단말기들에 대한 그룹 혼잡 조건이 충족되지 않는 한, 그룹 내에서 하나 이상의 개별 단말기들의 혼잡 파라미터들(의 값)을 유연하게 조정할 수 있다.
청구항 제7항의 실시 예는 하나의 통신 단말기를 복수의 그룹에 할당하는 것과 이들 그룹에 상이한 해당 그룹 부하 조건들을 적용하는 것을 가능하게 한다.
청구항 제8항의 실시 예는 특정 그룹의 개별 통신 단말기들의 혼잡 임계 파라미터들의 점차적(gradual) 조정(예컨대, 단계적)을 가능하게 한다.
혼잡 파라미터들이 조정된 또는 조정될 단말기들은 청구항 제9항의 실시 예에서 정의된 바와 같이 예컨대, 업링크 방향에서 데이터 전송에 대한 최대 비트 레이트를 감소시키기 위하여 베어러 특성의 조정에 대하여 (예컨대, 시그널링 메시지를 통해서) 유익하게 통지되어야 한다. 혼잡 파라미터들이 조정되지 않는 그룹의 단말기들은 통지받을 필요가 없다.
이러한 조정 정보가 상당수의 통신 단말기들로 전달될 때, 이것은 네트워크에 상당한 시그널링 트래픽을 초래할 수 있다. 청구항 제10항 및 제13항의 실시 예는 공통의 그룹 식별자를 이용한다. 공통의 그룹 식별자로부터, 메시지들이 의도되는 그룹의 개별 통신 단말기들은 원격통신 인프라스트럭처(infrastructure)의 적절한 (하부) 장소에서 얻어질 수 있다.
청구항 제11항의 실시 예는 원격통신 네트워크에서 시그널링 트래픽을 추가로 감소시키고, 공통의 그룹 식별자를 포함하는 정보가 원격통신 네트워크의 하나 이상의 부분들에서 브로드캐스트되고 그룹에 속하는 통신 단말기들에 의해서 수신된다는 것을 정의한다. 이 실시 예에서, 통신 단말기들은 공통의 그룹 식별자를 소유하거나 공통의 그룹 식별자에 대해서 통지받고, 브로드캐스트로부터 조정 정보 메시지를 검색하기 위해서 이 정보를 이용한다.
이하에서, 본 발명의 실시 예들이 더욱 상세하게 설명될 것이다. 하지만, 이 실시 예들이 본 발명에 대한 보호 범위를 제한하는 것으로 해석될 수는 없다.
도 1은 추가 네트워크를 통하여 통신 단말기들을 서버로 연결하는 선행기술 원격통신 네트워크의 선행기술의 개략도이고;
도 2는 도 1의 원격통신 네트워크에서 사용될 정책 및 과금 제어(PCC) 아키텍처의 선행기술의 개략도이고;
도 3a 및 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 개별 가입 레코드 및 그룹 레코드를 도시하고;
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 원격통신 네트워크의 개략도이고;
도 5a 및 5b는 도 3a 및 3b의 레코드들과 조합하여 도 4의 원격통신 네트워크에서 수행된 혼잡 제어 방법에서 사용될 본 발명의 실시 예에 따른 개별 PCC 룰(rule) 및 그룹 룰을 도시하고;
도 6a 및 6b는 서버에 의한 원격통신 노드의 프로비저닝(provisioning)의 실시 예를 도시하는 신호 흐름도이고;
도 7a-7c는 비트 레이트 사용 한도들과 함께 비트 레이트 사용을 도시하는 개략도들과 본 발명의 실시 예에 따른 혼잡 제어를 위한 방법을 도시하는 신호 흐름도이고;
도 8은 GGSN-개시 그룹 PDP 콘텍스트 수정 절차의 실시 예를 보이는 신호 흐름도를 도시하고;
도 9는 셀 브로드캐스트 센터(cell broadcast centre)를 포함하는 원격통신 네트워크의 개략도를 도시하고;
도 10은 셀 브로드캐스트 기술을 이용하는 GGSN-개시 그룹 PDP 콘텍스트 수정 절차의 실시 예를 보이는 신호 흐름도를 도시한다.
도 1은 원격통신 네트워크(1)의 개략도를 도시한다. 원격통신 네트워크(1)는 패킷 데이터 네트워크(4)를 통하여 서버(2) 및 단말기(3) 사이에서 데이터 세션을 가능하게 하고, 원격통신 네트워크(1)로의 단말기의 접속은 무선이다.
도 1의 원격통신 네트워크에서, 간결함을 위해서 3세대 원격통신 네트워크가 개략적으로 함께 도시된다. 이 아키텍처의 더욱 상세한 설명 및 개요는 전체가 참조에 의해서 본 출원에 포함된 3GPP TS 23.002에서 찾을 수 있다.
도 1에서 하부 브랜치(branch)는 GGSN(Gateway GPRS Support Node), SGSN(Serving GPRS Support Node), 및 무선 접속 네트워크(Radio Access Network; RAN 또는 UTRAN)를 포함하는 GPRS 또는 UMTS 원격통신 네트워크를 나타낸다. GERAN(GSM/EDGE radio access network)에 대해서, RAN은 복수의 BTS(Base Station Transceiver)에 연결된 BSC(Base Station Controller)를 포함하는데, 둘 다 모두 도시되지는 않았다. UTRAN(UMTS radio access network)에 대해서, RAN은 복수의 NodeB에 연결된 RNC(Radio Network Controller)를 포함하는데, 양쪽 모두 도시되지 않았다. GGSN 및 SGSN은 단말기(3)들의 가입 정보를 포함하는 HLR(Home Location Register)에 전형적으로 연결된다.
도 1의 상부 브랜치는 LTE(Long Term Evolution) 또는 EPS(Evolved Packet System)로 흔히 표시되는 차세대 원격통신 네트워크를 나타낸다. 이러한 네트워크는 P-GW(PDN Gateway) 및 S-GW(Serving Gateway)를 포함한다. EPS의 E-UTRAN은, 패킷 네트워크를 통해서 S-GW에 연결된 단말기(3)를 위한 무선 접속을 제공하는 eNodeB 또는 eNB(evolved NodeB)를 포함한다. S-GW는 시그널링 목적을 위해서 HSS(Home Subscriber Server) 및 MME(Mobility Management Entity)에 연결된다. HSS는 SPR(subscription profile repository)을 포함한다.
EPS 네트워크의 일반적인 아키텍처의 추가적 정보는 3GPP TS 23.401에서 찾을 수 있다.
물론, 3GGP에 의해서 정의된 것 이외의 아키텍처들, 예컨대 WiMAx 또는 케이블 네트워크 또한 본 발명의 콘텍스트 내에서 이용될 수 있다.
첨부된 청구항에서 정의된 바와 같은 본원발명은 이러한 네트워크들에도 일반적으로 적용가능하지만, 더욱 상세한 설명이 GPRS/UMTS 네트워크를 위해서 이하에서 제공될 것이다.
이러한 네트워크에 대해서, SGSN은 전형적으로 원격통신 네트워크(1) 및 단말기(3) 사이에서의 연결을 제어한다. 원격통신 네트워크(1)는 일반적으로 복수의 SGSN를 포함하고, 각각의 SGSN은 여러 기지국들/NodeB들을 통해서 단말기(3)들을 위한 패킷 서비스를 제공하기 위해 전형적으로 여러 BSC들/RNC들에 연결된다는 것이 이해되어야 한다.
GGSN은 패킷 데이터 네트워크(4), 예컨대 인터넷, 회사 네트워크, 또는 다른 운영자의 네트워크에 연결된다. 다른 한편, GGSN은 하나 이상의 SGSN에 연결된다.
GGSN은 네트워크(4)를 통해서 서버(2)로부터 단말기(3)를 위한 데이터 유닛(data unit)을 수신(다운링크)하도록 구성되고, 단말기(3)로부터 수신된 서버(2)로 데이터 유닛을 전송(업링크)하도록 구성된다.
M2M 환경에서, 단일 서버(2)는 통상적으로 많은 수의 단말기(3)들과 통신하도록 사용된다. 개별 단말기(3)들은 IP 주소, IMSI, 또는 다른 단말기 식별자와 같은 개별 식별자들에 의해서 식별될 수 있다.
도 2는 전체가 참조에 의해서 본 출원에 포함된 3GGP TS 23.203으로부터 알려진 정책 및 과금 제어(PCC) 아키텍처를 도시하고, 이는 GPRS, UMTS, LTE, 또는 다른 유형의 원격통신 네트워크(1)에 포함될 수 있다.
도 2의 PCC 아키텍처에서 중앙 엘리먼트(element)는 PCRF(policy and charging rules function)이다. PCRF는 IP-CAN(IP Connectivity Access Network)에서 서비스 데이터 세션들의 QoS(quality of service) 및 과금 처리와 관련된 정책 결정을 한다. IP-CAN은 정의될 수 있는 데이터 세션들을 통하여 IP-CAN 베어러를 지원할 수 있는 네트워크이다.
결정을 함에 있어서, PCRF는 IP-CAN의 능력에 관한 정보 및 Sp 인터페이스를 통하여 SPR로부터 수신된 가입 정보를 고려한다. PCRF는 소위 PCC 룰로 그 정책 결정의 포맷(format)을 만든다. PCC 룰은, 서비스 데이터 플로우의 검출을 가능하게 하고 정책 제어 및/또는 과금 제어를 위한 파라미터들을 제공하는 정보의 세트이다. 이러한 PCC 룰은 무엇보다도 서비스 데이터 플로우를 검출하기 위한 정보(예컨대, 5-튜플(tuple) 소스/목적지 IP 주소, 소스/목적지 포트(port) 번호, 프로토콜) 및 서비스 데이터 플로우를 위해 요구되는 QoS 및 과금 처리에 관한 정보를 포함한다. 이것은 또한 업링크 및 다운링크에 대하여 개별적으로, 서비스 데이터 플로우를 위해 허가된 최대 비트 레이트를 포함한다. PCC 룰은 미리 정의되거나 설치시 동적으로 공급(provision)될 수 있고, 이후 IP-CAN 세션의 수명(lifetime) 동안 재정의될 수 있다.
PCRF는 Gx 인터페이스를 통하여 PCEF(Policy and Charging Enforcement Function)를 향해, 소위 PCC 룰로서 포맷이 만들어진 그 결정을 전달한다. 게다가, PCRF는 발생시 통지받길 원하는 네트워크 이벤트들에 대하여 PCEF에게 알려준다.
PCEF는 서비스 플로우 검출, 정책 시행, 및 플로우 기반 과금 기능들을 포함한다. 이러한 기능들은 PCRF로부터 미리 수신된 PCC 룰(동적 PCC 룰)이나 PCEF 그 자체에 미리 정의된 PCC 룰(미리 정의된 PCC 룰)에 따라서 수행된다. 게다가, PCEF는 PCRF를 향한 통지를 요하는 네트워크 이벤트에 대하여 Gx 인터페이스를 통해서 PCRF에게 알려준다. PCEF는 외부 패킷 데이터 네트워크(4)에 IP-CAN을 연결하는 게이트웨이 노드(Gateway Node)(예컨대, 도 1에서 GGSN 또는 P-GW)에 위치한다. 서버(2)에 연결된 네트워크(4)는 원격통신 네트워크(1)의 게이트웨이와 서버(2) 간의 통신을 지원하기 위한 임의의 네트워크 또는 네트워크들의 조합, 예컨대 전용회선(게이트웨이를 서버(2)로 연결하는 구리 또는 광섬유 케이블), 백본(backbone) IP 네트워크 등일 수 있다.
SPR은, IMSI와 같은 개별 가입자 식별자를 기초로 하여 개별 통신 단말기(3)들을 위해 PCRF에 의해서 가입-기반 정책 결정을 하기 위하여 필요한 모든 가입 정보를 포함한다. 가입 정보는 Sp 인터페이스를 통해서 PCRF에 의하여 요청된다. SPR은 또한 가입 정보가 바뀌었을 때 PCRF에게 통지할 수 있다. SPR이 네트워크에서 반드시 가입 정보의 복제를 초래하는 것은 아니다. SPR은 예컨대 HSS 또는 HLR를 포함할 수 있다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 단말기(3)들의 그룹 G는 원격통신 네트워크 및 패킷 네트워크(4)를 통해 서버(2)와 테이터 세션을 가지기 위하여 원격통신 네트워크(1)에 연결되어 있거나 연결될 수 있다. 본 발명의 관점에서, 이러한 단말기(3)들의 그룹을 식별하기 위하여, HLR 및/또는 SPR은 개별 단말기(3)들을 위한 상술한 가입 정보를 포함하는 개별 가입 레코드뿐 아니라 그룹 레코드와 관련된 공통의 그룹 식별자를 저장할 수 있다.
도 3a 및 3b는 개별 가입 레코드 및 그룹 레코드를 도시한다. 개별 가입 레코드는 각각의 단말기(3)에 대하여 개별적으로 가입 정보를 포함한다. 개별 가입 레코드는 예컨대 개별 가입 식별자, 개별 QoS 및 과금 정책을 포함하고, 이는 (아마도 업링크 및 다운링크에 대해서 상이한) 업링크 및 다운링크 방향에 대한 최대 비트 레이트, 업링크 및 다운링크에 대한 보증(guaranteed) 비트 레이트, 다른 혼잡 제어 관련 정보 및/또는 다른 가입 정보를 포함할 수 있다.
그룹 레코드는 예컨대 그룹 식별자, 그룹 부하 조건과 같은 전체 그룹과 관련된 정보, 혼잡 파라미터 조정 정책, 및 그룹에 속하는 통신 단말기들 또는 베어러들의 식별자들의 목록을 포함한다. 그룹 G에서 통신 단말기(3)들에 대한 개별 가입 레코드들과 그룹 레코드는 그룹 식별자 및 개별 가입 식별자들을 통하여 링크되는데, 즉, 그룹 G에 대한 그룹 레코드는 공통의 그룹 식별자 및 그룹 G에 속하는 통신 단말기(3)들 또는 베어러들의 식별자들의 목록을 가진다. 그룹 G에서 통신 단말기에 대한 개별 가입 레코드는 또한 단말기(3)가 할당된 그룹 G의 그룹 식별자를 포함할 수 있다. 개별 가입 레코드에 그룹 식별자를 포함하는 것은 통신 단말기들이 그들이 할당된 그룹 G에 대한 정보를 요하는 경우에 이점이 있을 수 있다. 그 예가 이하에서 제공되는데, 공통의 그룹 식별자는 브로드캐스트(broadcast) 신호에 포함된다. 그래서, 그들이 할당된 그룹에 대한 정보를 요하는 통신 단말기(3)들은 그룹과 관련이 있는 브로트캐스트 신호로부터 정보를 검색(선택)할 수 있다.
단일한 통신 단말기(3)가 하나 이상의 그룹에 할당될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
그룹의 형성에 대한 아무런 특정 요구조건이 존재하지 않는다. 그룹들은 예컨대, (부분적으로) 다른 그룹의 구성원들과 중복되거나 구분될 수 있다. 또한, 계층 구조가 이용될 수 있는데, 그룹 G 내에 서브그룹(subgroup)들이 생성된다(예컨대, 특정 SGSN/S-GW로부터 제공된 모든 단말기들). 모든 단말기들이 하나의 그룹에 포함될 것을 요하지 않는다. 혼잡 제어의 콘텍스트에서, 혼잡이 발생할 것으로 기대될 수 있다는 평가에 의해서 그룹의 형성이 가이드될(guided) 것으로 기대된다.
통신 단말기(3)들의 그룹을 위한 그룹 레코드의 공급은 원격통신 네트워크(1)에서 다양한 새로운 창의적 방법들을 가능하게 한다. 예들은 통신 단말기(3)들의 그룹으로의 효율적 메시지 전송, 통신 단말기(3)들의 그룹에 대한 접속 제어, 및 혼잡 제어에 관한 유연성을 포함한다.
이러한 예들이 조합이 이제 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 4는 도 2의 PCC 아키텍처와 관련하여 수정된 PCC* 아키텍처를 포함하는 원격통신 네트워크(1)를 도시하고, 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다. 그룹 G에 속하는 제1 및 제2 통신 단말기(3A, 3B)는 (예컨대, 서버(2)에 계량 데이터를 제공하기 위하여 가정 내 스마트 전기 계량을 위해) 서버(2)와 통신한다.
(PDP 콘텍스트에 의해 정의된 이 경우에) IP-CAN 베어러들(Al 및 Bl)은 단말기들 3A, 3B과 원격통신 네트워크의 게이트웨이(여기서는 GGSN) 사이에서 수립된다. 이러한 IP-CAN 베어러를 통하여 전송된 데이터는 IP-CAN 베어러와 관련된 QoS 처리를 수신한다. 단말기들(3A, 3B) 및 서버(2) 사이의 데이터 세션들(A2, B2)은 원격통신 네트워크에서 IP-CAN 베어러들(Al, Bl)에 의해서 지원되고, 네트워크(4)를 통하여 추가적으로 지원된다.
베어러들(Al 및 Bl)이 적절한 QoS 특성을 얻는다는 것을 보장하기 위하여, 베어러 수립시 PCEF*는 인터페이스 Gx*를 통하여 PCRF*을 참고한다(consult). PCRF*는 그 차례에서 관련 가입 정보에 대해 인터페이스 Sp*를 통하여 SPR*을 참고한다. PCRF*은 정책 결정을 취하고, 인터페이스 Gx*를 통해 PCEF*에게 알려준다. PCEF*는 이 결정들을 시행한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 관점에 따른 단말기들(3A, 3B)을 위한 그룹 정보는 원격통신 네트워크(1)에 의해서 더 효율적인 혼잡 제어를 위해 유익하도록 사용될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 프로비저닝 인터페이스(provisioning interface)들(Px 및/또는 Py)은 서버(2)와 SPR* 및/또는 PCRF* 사이에서 통신을 가능하게 하도록 정의되고, 도 6a 및 6b를 참조하여 이하에서 더 설명될 것이다.
도 3b에서 도시된 바와 같이, 그룹 레코드는 베어러들(Al-Bl)에 의해 지원된 서버(2)와 함께 데이터 세션(A2-B2)을 가지는 복수의 통신 단말기들(3A, 3B)에 각각 적용된다. 그룹 레코드들은 SPR*에 포함된다. 그룹 레코드에서 그룹 정보는 예컨대, 그룹 G에서 단말기들(3A, 3B)의 모든 베어러들(Al, Bl)을 통한 총 비트 레이트에 관한 비트 레이트 임계값(threshold value)을 포함한다. 그룹 G에서 단말기들(3A, 3B)의 모든 베어러들(Al, Bl) 또는 단말기들(3A, 3B)의 모든 가입들의 최대 비트 레이트 값들의 합은 그룹 G에 대해 특정된 비트 레이트 임계값보다 더 클 수 있는데, 그룹 G 내의 모든 통신 단말기(3)들이 개별 가입 레코드들에서 특정된 최대 비트 레이트에서 서버(2)와 데이터를 동시에 교환하는 것은 상당히 가능성이 낮다는 통계적 효과로부터 이익을 얻기 위함이다.
도 3b에서 도시된 바와 같이, 그룹 레코드는 그룹 식별자, 그룹 내 단말기들 또는 베어러들의 개별 가입 ID들(예컨대, IMSI들)의 아이덴티피케이션(identification), 및 그룹 G에 대해 상술한 총 비트 레이트 임계와 같은 그룹에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
그룹 레코드는 또한 그룹 내에 속하는 개별 가입들에서 그룹 아이덴티피케이션의 아이덴티피케이션을 추가하는 것을 야기할 수 있다. 개별 가입은 복수의 그룹 가입들에 포함될 수 있다.
개별 통신 단말기(3A, 3B) 단위로 PCRF*에 의해 취해진 정책 결정들은 인터페이스 Gx*를 통하여 PCEF*에 전달된다. PCEF*는 이 결정들을 시행한다.
그룹 부하 조건이 충족되는 경우에, 예컨대 그룹 G를 위한 그룹 정보에서 특정된 상술한 총 비트 레이트 임계가 초과되는 경우에, PCRF*는 PCEF*에 의해서 통지되고, PCRF*는 그룹 G 내의 활성(active) 단말기들(3A, 3B)의 베어러들 중의 적어도 하나의 수정을 초래하는 개별 정책 결정들을 조정한다. 이것은 예컨대, 단말기들(3A, 3B) 및 서버(2) 간의 데이터 세션들(A2 및/또는 B2)에서 교환되는 사용자 데이터 비트 레이트의 감소 및 베어러들(Al 및/또는 Bl)을 위해 특정된 최대 비트 레이트의 다운스케일링(downscaling)을 초래할 수 있다.
그룹 부하 조건을 충족한다는 것의 검출 및 그 이벤트를 PCRF*에 보고하는 것은, PCEF* 위치와는 다른 위치에(예컨대, SGSN/S-GW에서 또는 GGSN/P-GW를 SGSN/S-GW로 연결하는 인터페이스에) 있는 엔티티들을 포함한, PCEF*이 아닌 다른 엔티티들에 의해서 수행될 수도 있다는 점이 주목되어야 하고, 도 8을 참조하여 더 설명될 것이다.
충족되고 있는 혼잡 부하 조건에 대해 PCRF*에 단지 통지하는 PCEF*에 부가적으로, 그것은 혼잡 부하 조건 수행 통지를 가진 추가적 정보를 포함할 수 있다. PCRF*는 또한 PCEF*가 모니터하고 추가적 정보를 보고하도록 요청할 수 있다. PCEF*에 의해 모니터되고 보고될 수 있는 추가적 정보의 예는 최근에 지나간 데이터들이 교환되어 왔던 하나 이상의 베어러들(또는 데이터 세션들 또는 단말기들)을 식별하는 식별자들의 목록이다. 추가적 데이터는 정책 결정에 대한 조정을 만드는데 있어서, 그리고 또한 조정된 PCC 룰이 먼저 적용되어야 하는 베어러들(또는 데이터 세션들 또는 단말기들)의 우선순위를 정하기 위해서 PCRF*를 도울 수 있고, 그 결과 혼잡을 해결하는 데 대한 더 직접적인 효과를 지향한다.
도 5a 및 5b는 개별 PCC 룰 및 그룹 룰의 예를 도시한다. 그룹 룰이 통상의 PCC 룰과 다를지라도, 양자 모두는 본 설명에서 PCC 룰이라고 지칭된다. PCEF*는 PCRF*로부터 이 PCC 룰들을 수신해서 시행 또는 실시한다. 도시된 바와 같이, 개별 PCC 룰들은 개별 PCC 룰을 식별시키는 정보, 관련된 IP 플로우를 검출하기 위해 PCEF*에 의해 이용되는 정보, 및 요구되는 QoS 및 과금 처리에 관한 정보를 포함하고, 예컨대 다운링크 및 업링크에 대한 최대 비트 레이트, 다운링크 및 업링크에 대한 보증 비트 레이트, IP DiffServ DSCP 마킹(marking), 및 다른 혼잡 관련 정보의 시행을 포함한다.
유사하게, 그룹 룰(도 5b)은 그룹 룰을 식별시키는 정보, 그룹에 대한 IP 플로우를 검출하기 위해 PCEF*에 의해 이용되는 정보(이것은 그룹 내의 베어러들을 위한 개별 PCC 룰들에서 특정된 개별 플로우 검출 정보로부터 종합될 수 있음), 및 특히 그룹 부하 조건을 포함한다.
도 5b에서 파선에 의해 표시된 다른 실시 예에서, 그룹 룰은 그룹 내 단말기들/베어러들을 위한 PCC 룰 ID들을 포함할 수 있는데, 이 정보는 그룹 내 단말기들/베어러들에 대한 플로우 검출을 특정하는데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 과제의 해결 수단에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 의해서 공개되는 방법 및 시스템은 서버(2)의 소유자/운영자를 위해 유연성을 제공한다. 도 6a에서 도시된 바와 같이, Px 프로비저닝 인터페이스를 통한 서버(2)와 SPR* 간의 상호작용(interaction)은 예컨대, 그룹 레코드의 생성, 이 레코드의 변경(adaptation), 개별 단말기(3)들을 위한 혼잡 임계 파라미터들의 조정, 일단 그룹 부하 조건이 충족된 경우에 그룹 내 활성 베어러들을 어떻게 조정할지와 같이 그룹 레코드 내의 다른 정보의 조정 등을 초래할 수 있다(도 3b의 그룹 레코드 참조). 도 6b에서 도시된 바와 같이, PCRF*는 또한 그룹 내 활성 베어러들을 어떻게 조정할지에 대해서 정책 입력 프로비저닝 메시지를 통하여 정보를 검색하기 위해 정책 입력 요청을 통하여 서버(2)와 상호작용할 수 있다. 이와 달리, 서버는 이 정보를 PCRF*로 푸쉬(push)할 수 있다. 물론, 이 정보는 또한 인터페이스 Sp*를 통하여 SPR*로부터 검색될 수 있다. 나아가, 예컨대 Px 인터페이스를 이용해서, 그룹 내 서브그룹들에 관한 추가적 정보 및/또는 개별 혼잡 관련 파라미터들을 어떻게(예컨대, 어떤 레벨로) 및/또는 어떤 시퀀스(sequence)로 조정할지에 관한 정보가 그룹 레코드 및/또는 개별 가입 레코드에 포함될 수 있다.
도 7a 및 7b는 도 4의 PCC* 아키텍처를 이용하여 원격통신 네트워크(1)에서 혼잡을 제어하는 방법의 첫 번째 예를 제공한다.
도 7a는 PCRF*와 함께 PCEF*로부터 상호작용을 트리거(trigger)하는 활성 단말기들(3A-3D)의 사용의 예를 도시한다. 단말기들(3A-3D)은 공통의 그룹 식별자를 할당받아서, 동일한 그룹 G에 속한다. 개별 혼잡 파라미터들이, 여기서는 신청된 최대 비트 레이트 MBR이 단말기들 3A 및 3B에 대해서 40이고, 단말기들 3C 및 3D에 대해서는 20이다. 모든 단말기들(3A-3D)은 도 1의 GPRS 네트워크(1)에서 활성 데이터 세션들이 가능하도록 수립된 베어러들을 가진다. 그룹 부하 조건 GLCl은 그룹에 대해 모니터된 총 비트 레이트가 80이라는 값을 넘어갈 때 혼잡이 통지되어야 하는 것으로 정의된다. 따라서, PCEF*는 PCRF*에 의해서 지시되고, 그룹 부하 인디케이터(indicator), 예컨대 그룹 G에 대한 총 비트 레이트를 모니터한다. 일 예로서, 빗금친 막대에 의해서 표시된 바와 같이, 단말기들 3A, 3B의 실제 사용된 비트 레이트는 단지 30이고, 단말기 3C의 실제 사용된 비트 레이트는 단지 10이고, 단말기 3D의 실제 사용된 비트 레이트는 단지 5라고 가정한다. 그러면, PCEF*는 75라는 값을 가진 그룹 부하 인디케이터를 모니터할 수 있는데, 이는 그룹 부하 조건을 충족시키지 않는다. 다른 실시 예에서, PCEF*는 다른 방식으로, 그룹에 대한 총 비트 레이트에 대한 값을 명시적으로 결정하지 않고서, 예컨대 그룹에 대한 총 비트 레이트를, 80이라는 비트 레이트로 설정된 토큰 버킷(token bucket) 또는 이와 유사한 것에서와 같은 참조 레이트(reference rate)와 비교함으로써 그룹 부하 조건을 검출할 수 있다. 또 다른 실시 예에서, PCEF*는 예컨대, 기존 PCC 룰의 일부로서 각각의 통신 단말기(3)에 대한 비트 레이트를 개별적으로 모니터할 수 있고, 그룹 G를 위한 그룹 부하 인디케이터를 산출하기 위하여 그룹 G 내의 각각의 단말기들에 관련된 값들을 합산할 수 있다.
그룹 부하 혼잡 GLCl이 충족된다는 것(예컨대, 도 7a에서 단말기 3D에 대해 위쪽으로 향하는 화살표에 의해 도시된 바와 같이, 단말기 3D의 비트 레이트가 5에서 20으로 증가된 결과)을 PCEF*가 모니터한 경우에, 그룹 부하 조건 GLCl의 달성은 PCRF*에 이 조건을 통지하도록 PCEF*을 트리거한다. PCEF*는 선택적으로 상황의 심각성에 관한 추가적 정보를 제공해서, PCRF*가 이를 고려하도록 할 수 있다.
PCRF*는 그룹 G 내 통신 단말기들 중 적어도 하나에 대한 개별 PCC 룰을 조정한다. 조정은, 예컨대 최대 비트 레이트를 다운스케일하는 것에 관한 것일 수 있다. 도 7a에서, 통신 단말기들(3A-3D)의 최대 비트 레이트(MBR)에 대한 값들은 MBRA - MBRD로 도시된다. 이 예에서, PCRF*는 통신 단말기들 3A 및 3B에 대한 최대 비트 레이트 파라미터, 즉 MBRA 및 MBRB의 값을 40에서 20으로 다운스케일하도록 결정한다. PCEF*는, PCRF*로부터 갱신된 PCC 룰(들)을 수신한 후에, MBRA 및 MBRB에 대해 아래쪽으로 향하는 화살표에 의해서 도시된 바와 같이 베어러들의 MBRA - MBRD의 개별 혼잡 파라미터들을 조정한다(이 예에서는, 단지 MBRA 및 MBRB만이 조정될 필요가 있다). 관련 단말기들 3A 및 3B은 자신들의 비트 레이트를 20 이하로 낮출 것이다. 단말기가 MBR과 같은 조정된 데이터 세션 통신 파라미터를 준수하지 못한 경우에, 이것은 PCEF*에 의해 일반적인 방법으로 시행될 것이다. 이 예에서, 개별 혼잡 파라미터들(MBR) 모두는 이제 값 20으로 설정된다. 이제, 원격통신 네트워크(1)는 80을 넘는 비트 레이트를 전하지 않을 것이고, 그룹 부하 조건 GLCl은 더 이상 충족되지 않는다.
개별 혼잡 파라미터 값의 하향 조정은 예컨대 미리 정해진 더 낮은 값으로서 또는 현재 파라미터 값으로부터 미리 정해진 값을 뺌으로써 수행될 수 있고, 또는 현재 파라미터 값의 일부분(예컨대, 70%)을 취함으로써 수행될 수 있다. 그래서, 파라미터 값의 하향 조정은 그룹 내에서 상이할 수 있다.
PCEF*는 총 비트 레이트가 다시 한도 내로 돌아갈 때 PCRF*에게 통지할 수 있다. PCRF*는 또한 혼잡 상태 만료를 통지하기 전에 미리 정해진 히스테리시스(hysteresis)를 적용하도록 PCEF*에게 지시할 수 있다.
최대 비트 레이트 값 MBR과 같은 개별 혼잡 파라미터들의 상향 조정은 예컨대 모든 단계 후에 PCEF*로부터 "피드백(feedback)"을 가지고 단계적(stepwise)으로 수행될 수 있다. IP-CAN 베어러들 또는 단말기들(3A-3D) 사이에서 상향 조정 및 그 분배의 사이즈는 PCRF*에 의해서 결정된다. 일 예로서, 분배는 SPR*에 저장된 그룹 레코드에서 미리 정의될 수 있고, 또는 PCRF*는 도 6b에서 도시된 바와 같이 프로비저닝 인터페이스 Py를 통하여 서버(2)를 참고할 수 있고, 또는 상향 조정은 통신 단말기에 의해 요청되어서, 일반적인 방법으로 PCRF*로부터의 승인에 종속될 수 있다.
개별 혼잡 파라미터들의 조정, 즉 하향 조정 또는 상향 조정은 앞서 예로 든 바와 같이 다양한 정책에 따라서 수행될 수 있다. 그룹을 위한 혼잡 파라미터 조정 정책은 도 3b에서 개략적으로 도시된 바와 같이 그룹 레코드에 포함될 수 있다.
도 7a에서 도시된 바와 같이, 제2 그룹 부하 조건 GLC2가 정의될 수 있는데, 이것은 PCRF*에게 통지하도록 PCEF*를 트리거하기 위한 더 낮은 트리거 레벨로서 기능한다. 그룹 부하 조건 GLC2이 더 이상 충족되지 않으면, PCRF*는 다소 더 높은 비트 레이트로부터 이익을 얻을 수 있는 그룹 G 내의 단말기들(3A-3D)을 위해 하나 이상의 미리 설정된 PCC룰을 스케일 업(scale up)하는 것을 결정할 수 있다.
도 7b는 업링크 트래픽을 위해 상술한 예에서 PCEF* 및 PCRF* 사이의 통신의 개략적 흐름도를 제공한다.
단계 1에서, PCEF*는 그룹 부하 조건 GLCl 또는 GLC2이 충족되었다고 설정한다. 본 예에서, PCEF*는 그룹 G 내의 통신 단말기(3)들의 총 비트 레이트가 특정 시점에서 미리 정해진 값을 초과하는 것을 검출한다.
단계 2에서, PCEF*는 그룹 부하 조건 GLCl이 충족되었다는 사실에 대해서 PCRF*에게 통지한다.
단계 3에서, 새로운 정책 결정, 예컨대 결국에는 그룹 G의 단말기들(3A 및 3B)의 베어러들을 위한 PCC 룰들에 대한 최대 비트 레이트 파라미터들(MBR)을 스케일 다운(scale down)하는 결정이 PCRF*에 의해서 만들어진다. 어느 베어러들 및/또는 어느 파라미터들이 변경되어야 하는지에 대한 정보는 혼잡 파라미터 조정 정책에 의해서 결정되고, 또는 예컨대 상술한 도 6a에서 도시된 바와 같이 SPR*로부터 또는 서버(2)로부터 획득된다.
단계 4에서, PCEF*는 단말기들 3A 및 3B에 대하여 도 5a에서 도시된 조정된 개별 PCC 룰들에 대해서 통지받는다. 갱신된 그룹 룰들은 또한 원격통신 네트워크(1)의 운영자가 예컨대 그룹 부하 조건 GLCl 및/또는 GLC2를 변경하길 원하는 경우에 PCEF*에 제공될 수 있다.
단계 5에서, (이 예에서: 단말기 3A에 대해서 및 단말기 3B에 대해서) 관련 통신 단말기들의 IP-CAN 베어러들은 그 통신 단말기에 대하여 조정된 PCC 룰에 따라서 수정된다. 관여된 단말기들 각각(이 예에서: 단말기들 3A 및 3B)은 (이 예에서는 MBR의 다운스케일된 값을 가지고) 개별 혼잡 파라미터들의 조정된 값에 대해 통지받고, 단말기는 그에 맞추어 작동할 것이다.
이 메시지들이 게이트웨이 GGSN로부터 개별적으로 각각의 단말기들(이 예에서: 단말기들 3A 및 3B)로 보내질지라도, 그룹 G 내의 통신 단말기들의 데이터 세션 통신 파라미터들(예컨대, PDP 콘텍스트 및 IP-CAN 베어러)을 조정하기 위해 원격통신 네트워크(1)에서 추가적 다운스트림(downstream)으로 그룹 G의 그룹 식별자를 이용하여 그룹 갱신 요청을 네트워크 노드에 보내는 것은 이익이 될 수 있다. 이것은 도 8을 참조하여 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.
단계 6에서, PCEF*는 (이 예에서) 단말기들 3A 및 3B을 위해 조정된 PCC 룰들을 이용해서 새로운 개별 PCC 룰들을 시행한다.
마지막으로, 단계 7에서, PCEF*는 IP-CAN 베어러들의 성공적인 조정에 대해서 그리고, 가능하게는, 조정된 그룹 부하 조건의 수립에 대해서 PCRF*에게 알려준다.
물론, 이 프로세스는 동일한 (가능하다면 조정된) 그룹 부하 조건 또는 다른 그러한 조건들에 관련된 추가적 통지를 위해 단계 1부터 반복될 수 있고, 및/또는 예컨대, 더욱 이른 하향 조정이 아직 혼잡을 충분하게 해결하지 못하였을 때 개별 혼잡 파라미터들을 추가로 하향 조정하기 위해서 또는 PCRF*가 상향 조정을 결정했을 때 상향 조정을 지시하기 위해서 단계 3부터 반복될 수 있다.
PCRF*가 혼잡 상태에 대해서 통지받으면, PCRF*가 베어러(들)의 혼잡 파라미터를 조정할 뿐 아니라, 또한 수립되도록 요청될 수 있는 추가적 베어러들에게 또는 그룹 내에서 활성이 되도록 요청할 수 있는 추가적 데이터 세션들에게 QoS 자원들을 허가하기 위하여 그 정책에 대한 조정을 만들 것을 결정할 수 있다. 이것은 단말기 3E에 대하여 도 7c에서 도시된다. 예를 들어, PCRF*는 그룹 G 내의 추가적 베어러들 또는 세션들에게 허가될 수 있는 최대 비트 레이트를 예컨대 40이라는 값에서 예컨대 10이라는 값으로 조정하는 것 또한 결정할 수 있다. 그룹 G 내의 추가적 단말기 3E가 예컨대 40이라는 MBRE을 가진 베어러를 설정하도록 요청했다면, PCRF*는 정책 결정을 취할 것이다. 이 경우에, PCRF*는 그렇지 않았다면 허락될 수도 있는 40이라는 요청된 MBRE을 승인하지는 않을 것이지만, 단말기 3E에 대해 아래쪽으로 향하는 화살표에 의해 도시된 10이라는 MBRE을 가진 PCC 룰을 발급할 것이다.
상술한 바와 같이, 그룹 레코드 및 공통의 그룹 식별자의 이용가능성은 상술한 바와 같은 혼잡 제어 방법 및 시스템과, 동일 날짜에 출원된 본 출원인의 동시계류중인 출원(co-pending application) "기기간 원격통신 네트워크에서의 정보 전송(Information transmission in a machine-to-machine telecommunications network)"에서 설명된 다른 목적을 조합하여 유익하게 이용될 수 있고, 이것은 전체가 참조에 의해서 본 출원에 포함된다.
일반적으로, 공통의 그룹 식별자는 다수의 통신 단말기들의 IP-CAN의 파라미터 또는 PDP 콘텍스트와 같은 IP-CAN 베어러들을 조정하기 위해서 이용될 수 있다. 현재, 특정 PDP 콘텍스트의 네트워크-개시(network-initiated) 수정은 대부분의 현대 원격통신 네트워크 기술에 의해서 지원된다. 현재의 기술은 적어도 네트워크 노드와 각각의 통신 단말기들 간의 시그널링을 포함한다.
알려진 방법에 있어서, 관여된 통신 단말기들 각각의 베어러들의 PDP 콘텍스트의 수정은 IP-CAN 베어러들의 수(통상적으로, 단말기들의 수)에 비례하는 시그널링 부하(signalling load)를 초래한다. 다시 말해, IP-CAN 베어러 수정 메시지들은 베어러 단위(per-bearer)를 기초로 발생한다. PDP 콘텍스트 수정 절차는 예컨대 3GPP TS 23.060에서 설명된다. 게다가, 수정이 상당수의 통신 단말기들에 대해서 개시될 때 부하는 본질적으로 피크(peak)이고, 예컨대 그룹 G의 통신 단말기(3)들이 업링크 트래픽에 대한 PCC 룰들의 조정에 대하여 통지될 필요가 있는 혼잡 제어를 위한 상술한 방법 및 시스템에서 필요할 수 있다. 이 피크는 또한 관여된 네트워크 엘리먼트들의 프로세싱 부하에 대해 관찰된다.
상당수의 통신 단말기들의 베어러들에 대한 개별 혼잡 파라미터들의 조정을 개시할 때, 통신 단말기들의 공통의 그룹 식별자가 네트워크에서 시그널링 부하를 감소시키기 위해서 이용될 수 있다. 또한, 네트워크 엘리먼트들에서 프로세싱 부하 및 시그널링 부하의 피크가 이러한 방식으로 감소될 수 있다.
일 예로서, 개별 통신 단말기(3)들의 IP-CAN 베어러 수정을 포함하는 IP-CAN 베어러 그룹 수정 절차가 이용될 수 있다. (서브)그룹들은 HLR 또는 HSS/SPR에서 공통의 (서브)그룹 식별자들에 의해서 식별되고, 통신 단말기들은 하나 이상의 이들 그룹에 할당될 수 있다.
그러한 그룹 수정 절차는 예컨대, 그러한 수정에 대한 트리거의 검출시 GGSN/P-GW 또는 SGSN/S-GW와 같은 네트워크 노드에서 개시될 수 있다(혼잡 부하 조건을 충족시키는 것에 대한 상술한 실시 예 참조).
도 8은 통신 단말기들 3A-3Z을 포함하는 그룹 G에 대한 GGSN-개시(GGSN-initiated) 그룹 PDP 콘텍스트 수정 절차의 실시 예이다.
트리거(도시하지 않음) 후의 제1 단계에서, GGSN은 하나 이상의 SGSN으로 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청(Request)을 보낸다. 이 메시지는 예컨대, HLR/SPR* 또는 HSS/SPR*에 저장된 그룹 레코드로부터 획득된 공통의 그룹 식별자를 포함한다. 이 메시지는 또한 그룹 G 내의 각각의 베어러들에 대해 원하는 QoS 프로파일(profile)을 나타내는 QoS 요청 파라미터를 포함한다. 갱신 요청들이 개별적으로 각각의 베어러에 대해서 요구되는 선행기술의 절차에서와는 대조적으로 단지 하나의 요청만이 GGSN로부터 SGSN로 전송되기 때문에, 상당한 효율이 여기서 얻어진다. PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청은 원격통신 네트워크(1) 및 상술한 혼잡 제어 방법에 대한 IP-CAN 베어러 조정을 포함할 수 있다.
SGSN은 공통의 그룹 식별자를 이용해서 HLR와 상호작용함으로써 GGSN으로부터 수신된 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청으로부터 관여된 통신 단말기들(3A-3Z)을 얻어낸다(derive). 개별 통신 단말기들(3A-3Z)에 관한 정보(즉, 이들의 개별 식별자들)는 HLR로부터 검색될 수 있고 및/또는 검색 후 SGSN에 저장될 수 있다.
단계 2에서, SGSN은 다른 정보 중에서도 새롭게 협의된 QoS를 포함하는 각각의 단말기 3A-3Z로 PDP 콘텍스트 수정 요청 메시지를 보낸다. 새롭게 협의된 QoS는 SGSN에 의해서 추가적으로 제한되었을 수 있다.
각각의 단말기 3A-3Z는 PDP 콘텍스트 수정 수락(Accept) 메시지를 SGSN에 반환함으로써 단계 2의 PDP 콘텍스트 수정 요청을 인정할 수 있다. 만일, 단말기 3A-3Z가 새롭게 협의된 QoS를 수락하지 않는다면, 단말기-개시(terminal initiated) PDP 콘텍스트 비활성화(Deactivation) 절차를 가지고 PDP 콘텍스트를 대신 비활성화할 수 있다. 이후, SGSN은 단말기-개시 PDP 콘텍스트 비활성화를 따를 수 있다(도시되지 않음).
적어도 UMTS 네트워크에서, PDP 콘텍스트 수정은 또한 RAB(Radio Access Bearer) 수정을 포함한다. RAB 수정은 PDP 콘텍스트 수정 요청(단계 2) 후에 또는 PDP 콘텍스트 수락 요청(단계 3) 후에 즉시 각각의 개별 통신 단말기(3A-3Z)에 대하여 단계 4에서 즉시 수행된다. 이와 달리, RAB 수정은 각각의 단말기들에 대해서 단계 3의 PDP 콘텍스트 수정 수락을 수신한 후에 수행된다.
모든 단말기들(3A-3Z)로부터 PDP 콘텍스트 수락 수정 메시지들을 수신한 때 또는 (UMTS 네트워크에 대해서) 모든 RAB 수정 절차를 완료한 때, SGSN은 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 응답 메시지를 GGSN으로 반환한다. 이 메시지는 예컨대, GGSN으로부터 수신된 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청에 포함된 것과 동일한 공통의 그룹 식별자를 포함한다. 시그널링 메시지 교환에서, 트랜잭션(transaction) 식별자를 이용하는 것 또한 가능한데, 그 값은 GGSN에 의해 할당되어 GGSN이 단계 1의 요청에 그 값을 포함하고, 가능하게는 그룹 식별자에 대한 대안으로서 SGSN이 단계 5에서 그 응답(Response)에 그 값을 포함한다.
도 8에서 도시된 바와 같이 그룹 PDP 콘텍스트 수정은, 예컨대 SGSN 또는 관련 엔티티가 상술한 바와 같은 혼잡 부하 조건을 검출한 경우에 SGSN에 의해서 개시될 수도 있다. 이러한 상황에서, SGSN은 다른 네트워크 노드에(예컨대, GGSN 또는 PCEF*에) 혼잡 상태를 단지 보고해서 다른 네트워크 엔티티들이 적절한 액션을 개시하게 한는 것보다는 차라리 그룹 PDP 콘텍스트를 유리하게 즉시 개시할 수 있다. 이 경우에, 그룹에 속하는 모든 데이터 세션들(통신 단말기들)이 SGSN의 제어하에 있는 그룹이 정의되었다고 가정한다. 그러면, 도 8에서 설명된 것과 같은 유사한 절차가 이어질 수 있고, 도 8의 제1 단계 및 마지막 단계에서 GGSN과의 상호작용이 생략된다. 하지만, 수정의 완성 동안 또는 후에, SGSN은 수정에 대하여 GGSN에 통지하는데, 이 SGSN-기원(SGSN-oriented) 그룹에 대한 공통의 그룹 식별자는 수정 통지를 위해 유리하게 이용될 수 있다. 또한, SGSN은 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청을 GGSN에 보낼 수 있고, GGSN은 GGSN에서 이용가능한 정보(예컨대, 한계(limitation))를 고려하기 위해서 관련 응답 메시지를 가지고 SGSN에 응답할 수 있다.
도 8을 참조로 설명된 바와 같은 그룹 PDP 콘텍스트 수정을 위한 절차는 혼잡 제어에 관한 수정에 한정되지 않고 혼잡 해결 또는 경감에 영향을 줄 수 있는 개별 혼잡 파라미터들의 수정에 한정되지 않는다고 이해되어야 한다. 이 절차는 또한 다른 유형의 네트워크들에서 복수의 PDP 콘텍스트들 또는 유사 콘텍스트들이 수정되는 다른 상황에서 유리하게 이용될 수 있고, 이 절차는 또한 APN(Access Point Name)의 수정, QoS 클래스의 수정, 적용될 DiffServ DSCP의 수정 등과 같은 다른 파라미터들을 위해 이용될 수 있다.
이것은 한 그룹의 통신 단말기들로 메시지를 브로드캐스트하기 위한 특정 경우들에서 유용할 수 있다. 이 메시지들은 공통의 그룹 식별자를 포함하고, 예컨대, 혼잡 제어에 관한 정보 또는 통신 단말기(3)들의 그룹 G와 관련된 다른 정보를 포함할 수 있다. 그러한 경우에, 통신 단말기(3)들은 브로드캐스트로부터 정보를 검색(선택)하기 위하여 공통의 그룹 식별자(에 대한 접속)를 가져야 한다. 공통의 그룹 식별자와 관련된 이러한 정보는 예컨대 원격통신 네트워크(1)로의 접속 과정(attach procedure) 동안 획득될 수 있고, 공통의 그룹 식별자(들)는 개별 가입 레코드(도 3a 참조)로부터 검색될 수 있고, 단말기로 전송될 수 있다. 공통의 그룹 식별자(들)은 또한 통신 단말기(3)(의 모듈) 내에 저장되거나 미리 프로그램될 수 있다.
브로드캐스트 실시 예들은 알려진 바와 같은 셀 브로드캐스트 센터(CBC)에 적용될 수 있다. 다양한 아키텍처들이 가능한데, 예컨대 도 9에서 도시된 바와 같이 CBC가 복수의 SGSN/S-GW 및/또는 복수의 GGSN/PG-W에 연결된다. 다시 말해, 메시지 전송은 SGSN에 의해서 또는 GGSN에 의해서 개시될 수 있다. 셀 브로드캐스트 서비스들은 3GPP TS 23.041에 명시되어 있다.
도 10은 단말기들(3A-3Z)의 그룹 G의 PDP 콘텍스트를 수정하기 위한 흐름도를 도시하고, 상술한 바와 같이 PDP 콘텍스트를 수정하기 위해 트리거될 때(단계 1) GGSN은 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청을 개시하고, CBC는 SGSN에 의해 제어된다.
GGSN은 단계 2에서 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청을 하나 이상의 SGSN에 보낸다. 이 요청은 적어도 수정되어야 하는 통신 단말기들(3A-3Z)의 그룹 G에 대한 공통의 그룹 식별자 및 그룹 G 내의 통신 단말기들(3A-3Z)의 베어러들에 대해 원하는 QoS를 나타내는 파라미터(들)를 포함한다. 모든 관련 SGSN들이 이 요청을 수신한다는 것을 보장하기 위해서, GGSN은 상이한 접근법들을 따를 수 있다. 하나의 접근법은 GGSN이 그것이 접속한 모든 SGSN들로 요청을 보내는 것이다. 다른 접근법은 GGSN이 (HLR/HSS을 참조함으로써) 관련 SGSN들을 얻어내고 관련 SGSN들로만 요청을 보내는 것이다. 또 다른 접근법은 GGSN이 각각의 그룹에 대해서 메시지가 멀티캐스트될 수 있는 멀티캐스트(multicast) 그룹을 셋업(set up)하는 것이다. 그리고, PDP 콘텍스트가 특정 그룹 G에 속하는 단말기를 위해 셋업될 때, SGSN은 그룹 G와 관련된 멀티캐스트 그룹상에서 전송된 모든 메시지를 수신하는 것에 가입함을 GGSN에게 알려준다. 그룹 갱신 PDP 요청의 경우에, 모든 관련 SGSN들(모두 그 그룹에 가입됨)이 메시지를 수신한다는 것을 보장하기 위하여, GGSN은 단지 그룹 G와 관련된 멀티캐스트 그룹상에 하나의 메시지를 삽입할 필요가 있다.
SGSN은 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청에 대해서 그룹 G의 통신 단말기들(3A-3Z)에게 알려주기 위하여 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 기술을 이용한다. 더욱 구체적으로, 본 실시 예에서, 셀 브로드캐스트(Cell Broadcast; CB)가 이용된다. SGSN은 셀 브로드캐스트 엔티티(Cell Broadcast Entity; CBE)처럼 작동한다(3GPP TS 23.041 참조). 이것은 셀 브로드캐스트 영역으로 알려져 있는, 메시지가 브로드캐스트되어야 하는 지리적 영역을 정의한다. 이것은 SGSN과 관련된 모든 셀일 수 있다. 단계 3에서, SGSN은 CB 메시지 요청을 CBC에 보낸다. 이 CB 메시지는 PDP 콘텍스트 그룹 수정 요청 파라미터, 그룹 G에 대한 공통의 그룹 식별자, 및 그룹 G에서 PDP 콘텍스트를 위해 요청된 QoS를 나타내는 파라미터(들)을 포함한다.
단계 4a에서, CBC는 (정의된) 셀 브로드캐스트 영역에 따라서 RAN으로, 즉 하나 이상의 BSC/RNC로 쓰기-교체(Write-Replace) 메시지에서 CB 메시지를 전송한다. 차례로, RAN은 SMS 브로드캐스트 요청을 통하여 단계 4b에서 정의된 영역 내에서 CB 메시지를 브로드캐스트할 것을 요청한다. CB 메시지는 또한 그룹 G를 위한 공통의 그룹 식별자를 포함한다. 그러면, 브로드캐스트 메시지를 수신하는 각각의 통신 단말기는 수신된 메시지가 그 단말기를 위해 예정된 것인지 아닌지를 판단할 수 있다. 이것은 수신된 메시지 내에서 그룹 식별자들 중의 적어도 하나가 단말기의 그룹 식별자들 중의 적어도 하나와 매치(match)되는 경우이다. 그래서, 그룹 G에 대한 그룹 식별자 IDG를 가진 통신 단말기는 도 10의 단계 4b에서 도시된 바와 같이 그룹 식별자 IDG를 포함하는 수신된 브로트캐스트 메시지가 그 단말기를 위해 예정된 것임을 인식할 것이고, 이 메시지를 수신한 다른 단말기들은 이 메시지를 무관한 것으로서 무시할 수 있다(도 10에서 도시되지 않음). 이와 달리, 복수의 셀 브로드캐스트 채널이 이용가능한 경우에, 그룹 식별자는 통신 단말기들이 어느 채널에 맞추어져야 하는지를 결정할 수 있다. 쓰기-교체(Write-Replace)에 대해 응답하여, RAN은 단계 4c에서 보고-성공(Report-Success)을 보낸다. 이 단계 4에서 메시지들의 브로드캐스트는 셀 브로드캐스트 서비스들의 스펙(specification)에 따르는데, 3GPP TS 23.041를 참조하라.
RAN으로부터, 즉 모든 관여된 BSC/RNC로부터 보고-성공(Report-Success) 메시지를 수신한 후, CBC는 단계 5에서 SGSN로 CB 메시지 보고를 보낸다. 또한, 단계 4b에서 CB 메시지를 수신하였고, 이 메시지를 그를 위해 예정된 것으로 인식한 통신 단말기들(3A-3Z)은 단계 6a-6z에서 수정 요청을 수락한다. 이들 각각은 보통의 PDP 수정 수락 메시지(궁극적으로는 PDP 콘텍스트가 속하는 통신 단말기들(3A-3Z)의 그룹 G의 아이덴티피케이션을 포함함)를 SGSN으로 보낸다. 상술한 바와 같이, 트랜잭션 식별자를 사용하는 것 또한 일반적인데, 그 값은 SGSN에 의해서 할당될 수 있고, SGSN은 단계 3의 CB 메시지 요청에서 PDP 콘텍스트 그룹 수정 요청에 그것을 포함하고, 각각의 단말기들(3A-3Z)은 단계 6a-z에서 그 응답에 그 값을 포함한다.
단계 7a-7z에서, 무선 접속 베어러(Radio Access Bearer; RAB) 수정은 개별 단말기들에 대하여 PDP 콘텍스트 수정 수락 메시지들(6a-6z)을 수신한 후에 개별적으로 각각의 단말기들(3A-3Z)에 대해 수행된다. 다시 말해, 이 단계들(7a-7z)은 모든 개별 PDP 콘텍스트 수정 수락 메시지들(단계 6a-6z)을 수신한 후에 수행될 수도 있다.
그룹 G에서 모든 통신 단말기들(3A-3Z)로부터 PDP 콘텍스트 수정 절차를 다룰 때, SGSN은 단계 8에서 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 응답 메시지를 GGSN로 반환한다. 이 메시지는 적어도 그룹 G에 대한 공통의 그룹 식별자를 포함한다. 상술한 바와 같이, 트랜잭션 식별자를 사용하는 것 또한 일반적인데, 그 값은 GGSN에 의해서 할당되고, GGSN은 단계 2의 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청에서 그 값을 포함하고, SGSN은 단계 8에서 그 응답에 그 값을 포함한다.
마지막으로, GGSN은 PDP 콘텍스트 수정의 결과에 대해서 PDP 콘텍스트들의 그룹 단위(group-wise) 수정을 트리거한 엔티티에게 알려줄 수 있다(단계 9).
이미 주목된 바와 같이, 도 10의 실시 예의 다른 변형들이 가능하다. 일 예로서, GGSN은 그룹 G 내의 통신 단말기들(3A-3Z)로 수정 요청을 보내기 위해서 CBC를 트리거하고 있는 중일 수 있다. 그러면, 셀 브로드캐스트 상호작용은 SGSN 및 CBC 사이 대신 GGSN 및 CBC 사이에서 존재할 수 있다. 그러면, 단계 2는 GGSN로부터 SGSN으로의 정보 메시지일 것이고, GGSN이 CBE(Cell Broadcast Entity)로서 동작할 것이라는 통지 또한 포함한다.
다른 예상되는 실시 예에서, (GGSN 대신) SGSN은 통신 단말기들(3A-3Z)의 그룹 G에 대한 수정을 개시하도록 트리거될 것이다. 그러면, SGSN은 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청을 GGSN으로 보낼 수 있고, GGSN은 SGSN으로 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 응답 메시지를 반환할 수 있다.
또 다른 실시 예에서, SGSN이 (이전의 실시 예에서와 같이) 통신 단말기들(3A-3Z)의 그룹 G의 수정을 개시하도록 트리거되지만, GGSN이 CBE로서 동작할 것이다. 내부적으로 트리거된 SGSN은 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 요청을 GGSN로 보낸다. GGSN은 PDP 콘텍스트 그룹 갱신 응답 메시지를 SGSN으로 반환한다. 셀 브로드캐스트 상호작용은 GGSN와 CBC 사이에서 발생하고, GGSN은 CBE로서 동작할 것임을 SGSN에게 알려준다.

Claims (15)

  1. 원격통신 네트워크(1)에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법으로서, 원격통신 네트워크는 적어도 제1 및 제2 베어러를 각각 제공함으로써 적어도 제1 및 제2 통신 단말기(3)와 서버(2) 사이에서 하나 이상의 활성 데이터 세션을 지원하고, 상기 방법은:
    - 적어도 제1 및 제2 통신 단말기를 포함하는 그룹에 할당된 공통의 그룹 식별자를 저장하는 단계;
    - 제1 및 제2 통신 단말기의 제1 베어러에 대한 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러에 대한 제2 개별 혼잡 파라미터를 각각 저장하는 단계;
    - 공통의 그룹 식별자에 대응하는 적어도 제1 및 제2 단말기의 그룹에 대해 정의된 그룹 부하 인디케이터(indicator)를 원격통신 네트워크에서 모니터하는 단계;
    - 공통의 그룹 식별자에 대응하는 적어도 제1 및 제2 통신 단말기의 그룹의 그룹 부하 조건과 그룹의 그룹 부하 인디케이터를 비교하는 단계;
    - 그룹 부하 인디케이터가 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제1 베어러의 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러의 제2 개별 혼잡 파라미터 중 적어도 하나를 조정함으로써 원격통신 네트워크에서 혼잡을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    그룹 부하 인디케이터가 제3 단말기에 대해서도 정의되고,
    상기 방법은:
    - 제3 통신 단말기에 대한 공통의 그룹 식별자를 저장하는 단계;
    - 제3 통신 단말기의 제3 베어러에 대한 제3 개별 혼잡 파라미터를 저장하는 단계;
    - 제3 통신 단말기와 서버 사이에서 활성 데이터 세션을 가능하게 하기 위해 제3 베어러를 수립하기 위한 요청을 수신하는 단계;
    - 그룹 혼잡 인디케이터가 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제3 베어러의 제3 개별 혼잡 파라미터 또한 조정함으로써 원격통신 네트워크에서 혼잡을 제어하는 단계;
    - 제3 베어러에 대해 조정된 제3 개별 혼잡 파라미터를 적용하는 제3 통신 단말기와 서버 사이에서 하나 이상의 활성 데이터 세션을 지원하는 제3 베어러를 수립하기 위한 요청을 승인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    - 제2 단말기가 제2 베어러를 통해서 데이터를 교환한 것보다 더 최근에 제1 통신 단말기가 제1 베어러를 통해서 데이터를 교환하였다고 결정하는 단계;
    - 그룹 부하 인디케이터가 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제2 베어러의 제2 개별 혼잡 파라미터를 조정하기 전에 제1 베어러의 제1 개별 혼잡 파라미터를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  4. 상기 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 통신 단말기는 제1 및 제2 개별 식별자에 의해서 각각 식별될 수 있고,
    상기 방법은:
    - 제1 및 제2 개별 식별자와 공통의 그룹 식별자 사이의 관계를 저장하는 단계;
    - 제1 및 제2 개별 식별자를 수신하는 단계;
    - 제1 및 제2 개별 식별자와 공통의 그룹 식별자 사이의 저장된 관계를 기초로 하여 공통의 그룹 식별자를 결정하는 단계;
    - 공통의 그룹 식별자를 기초로 하여 그룹에 대한 그룹 부하 조건 및 적용가능한 그룹 부하 인디케이터를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  5. 상기 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 개별 혼잡 파라미터, 그룹 부하 인디케이터, 및 그룹 부하 조건은 (최대) 비트 레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  6. 상기 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서버는 제1 및 제2 통신 단말기에 대한 공통의 그룹 식별자를 저장하는 네트워크 노드에 프로비저닝 인터페이스(provisioning interface)를 통해서 연결되고,
    상기 방법은 프로비저닝 인터페이스를 통하여 서버로부터 제1 및 제2 통신 단말기에 공통의 그룹 식별자를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  7. 상기 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    - 제1 통신 단말기는 제1 그룹 및 제2 그룹 양쪽 모두에 할당되고, 통신 단말기의 제1 그룹에 대한 제1 공통의 그룹 식별자 및 통신 단말기의 제2 그룹에 대한 제2 공통의 그룹 식별자를 저장하는 단계;
    - 제1 공통의 그룹 식별자에 대응하는 통신 단말기의 제1 그룹의 제1 그룹 부하 인디케이터 및 제2 공통의 그룹 식별자에 대응하는 통신 단말기의 제2 그룹의 제2 그룹 부하 인디케이터를 원격통신 네트워크에서 모니터하는 단계;
    - 제1 공통의 그룹 식별자에 대응하는 통신 단말기의 제1 그룹의 제1 그룹 부하 조건과 제1 그룹 부하 인디케이터를 비교하는 단계;
    - 제2 공통의 그룹 식별자에 대응하는 통신 단말기의 제2 그룹의 제2 그룹 부하 조건과 제2 그룹 부하 인디케이터를 비교하는 단계;
    - 제1 그룹 부하 인디케이터 및 제2 그룹 부하 인디케이터 중 적어도 하나가 각각 제1 그룹 부하 조건 및 제2 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제1 베어러의 제1 개별 혼잡 파라미터를 조정함으로써 원격통신 네트워크에서 혼잡을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  8. 상기 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 개별 혼잡 파라미터 중 적어도 하나를 점차적으로(gradually) 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  9. 상기 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 그룹 부하 인디케이터가 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제1 및 제2 베어러의 제1 및 제2 개별 혼잡 파라미터 중 적어도 하나를 각각 조정하는 단계가, 제1 및 제2 통신 단말기로부터 서버로의 업링크 트래픽에 대해 수행되고, 하나 이상의 활성 데이터 세션에 대한 제1 및 제2 베어러 각각의 특성의 조정에 대하여 혼잡 파라미터가 조정된 제1 및/또는 제2 통신 단말기에게 알려주는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 및/또는 제2 통신 단말기에게 알려주는 단계는 제1 및/또는 제2 통신 단말기에게 알려주기 위해 상기 원격통신 네트워크에서 정보 메시지에 공통의 그룹 식별자를 포함하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    공통의 그룹 식별자를 포함하는 정보 메시지는 원격통신 네트워크의 적어도 일부에서 브로드캐스트되는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하기 위한 방법.
  12. 적어도 제1 및 제2 베어러를 각각 제공함으로써 적어도 제1 및 제2 통신 단말기(3)와 서버(2) 사이에서 데이터 세션을 가능하게 하도록 구성된 원격통신 네트워크(1)로서, 상기 원격통신 네트워크는:
    - 적어도 제1 및 제2 통신 단말기를 포함하는 그룹에 할당된 공통의 그룹 식별자를 저장하는 제1 스토리지 노드;
    - 제1 및 제2 통신 단말기의 제1 베어러에 대한 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러에 대한 제2 개별 혼잡 파라미터를 각각 저장하는 제2 스토리지 노드;
    - 공통의 그룹 식별자에 대응하는 적어도 제1 및 제2 통신 단말기의 그룹에 대해 정의된 그룹 부하 인디케이터를 모니터하도록 구성된 모니터링 모듈;
    - 공통의 그룹 식별자에 대응하는 적어도 제1 및 제2 통신 단말기의 그룹의 그룹 부하 조건과 그룹 부하 인디케이터를 비교하도록 구성된 분석기;
    - 그룹 부하 인디케이터가 그룹 부하 조건을 충족시키는 경우에, 제1 베어러의 제1 개별 혼잡 파라미터 및 제2 베어러의 제2 개별 혼잡 파라미터 중 적어도 하나를 조정함으로써 원격통신 네트워크에서 혼잡 제어를 하도록 구성된 혼잡 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크.
  13. 제 12 항에 있어서,
    원격통신 네트워크는 예컨대 브로드캐스트 메시지에서 제1 및 제2 사용자 단말기를 향하여 정보 메시지를 전송하도록 구성되고, 메시지는 데이터 세션의 업링크 트래픽 방향에서 베어러의 특성의 조정에 관한 정보를 포함하고 공통의 그룹 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크.
  14. 제 12 항에 있어서,
    원격통신 네트워크는 청구항 제2항 내지 제9항 중의 하나 이상에 따른 방법을 수행하도록 구성된 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격통신 네트워크.
  15. 프로세서에 의해서 실행될 때, 청구항 제1항 내지 제11항 중의 하나 이상의 단계를 수행하도록 구성된 소프트웨어 코드 부분을 포함하는 컴퓨터 프로그램.
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