KR20120052223A - 메시지 송신 방법 및 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드 - Google Patents

메시지 송신 방법 및 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드 Download PDF

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KR20120052223A
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Abstract

본 발명은 메시지 송신 방법 및 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드를 제공한다. 그 방법은 사용자 기기가 연결된 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드SGSN가 제1SGSN로부터 제2SGSN로 핸드오프할 경우, 제1SGSN가 제2SGSN로 사용자 기기의 컨텍스트 정보를 휴대한 메시지를 송신하는 단계를 포함하는데, 그중, 컨텍스트 정보는 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 포함한다. 본 발명에 의하면 새로운 SGSN가 패킷 데이터 네트워크 PDN의 게이트웨이 유형을 취득할 수 있고 게이트웨이 유형에 따라 이용되는 인터페이스 유형을 정확히 선택할 수 있는 효과를 가져올수 있다.

Description

메시지 송신 방법 및 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드{MESSAGE-SENDING METHOD AND SERVING GPRS SUPPORT NODE}
본 발명은 통신 분야에 관한 것으로, 특히 메시지 송신 방법 및 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드에 관한 것이다.
현재, 제3세대 파트너십 프로젝트（3rd Generation Partnership Project, 아래 3GPP라고 함）의 표준화 단체는 패킷 교환 핵심망（Packet Switched Core, 아래 PS Core라고 함）과 글로벌 이동 통신 시스템의 무선 액세스 네트워크（Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network, 아래 UTRAN라고 함）의 진화를 연구하고 있는데 진화된 PS Core（아래 EPC라고 함）로 하여금 높은 전송 속도, 짧은 전송 지연을 제공하게 하고 진화된 UTRAN（Evolved UTRAN, 아래 E-UTRAN라고 함）, GSM/EDGE 무선 액세스 네트워크（Global System for Mobile communications Enhanced Data Rate for GSM Evolution radio access network, 아래 GERAN라고 함）, UTRAN, 무선 LAN망（Wireless Local Area Network, 아래 WLAN라고 함） 및 기타 비 3GPP의 액세스 네트워크 사이의 이동성 관리를 지원하게 하는것을 그 목적으로 한다. 상기 진화된 이동통신 시스템은 진화된 패킷 시스템（Evolved Packet System, 아래 EPS라고 함）이라고 불리운다. 도1은 관련 기술에 따른 네트워크의 구조를 나타낸 도로 아래 도1중의 각 실체(entity)를 상세하게 설명한다.
이동기기（Mobile Station, 아래 MS라고 함, 이동 단말이라고도 함）/사용자 기기（User Equipment, 아래 UE라고 함）101이 두가지 무선 네트워크에 접속 가능한 기능을 구비한 단말이면 듀얼 모드 단말이라고 불리운다. 하기 설명에 있어서, UE는 UMTS/GSM와 EPS 네트워크에 접속가능한 듀얼 모드 단말이고 MS/UE를 UE로 대표한다.
GERAN/UTRAN102는 전통적인 GSM/UMTS 네트워크의 무선 액세스 네트워크이다.
범용 무선 패킷 서비스（General Packet Radio Service, 아래 GPRS라고 함）의 서비스 지원 노드（Serving GPRS Support Node, 아래 SGSN라고 함）103은 GPRS 네트워크의 제어 네트워크 요소로 주요 역할은 UE의 위치 정보를 기록하고 UE와 GPRS 게이트웨이 지원 노드（Gateway GPRS Supporting Node, 아래 GGSN라고 함） 사이에서 이동 패킷 데이터의 송신과 수신을 완성하는데 있다.
서비스 게이트웨이（Serving Gateway, 아래 S-GW라고 함）104는 사용자 평면 실체로 사용자 평면 데이터의 라우팅 처리를 책임진다.
패킷 데이터 네트워크 게이트웨이（Packet Data Network Gateway, 아래 PDN GW 혹은 P-GW라고 함）105는 UE를 패킷 데이터 네트워크（Packet Data Network, 아래 PDN라고 함）에 접속시키는 게이트웨이 기능을 실현한다.
P-GW와 S-GW를 하나의 물리 실체에 설치할 수 있고, 도1에 도시된 바와 같이 서로 다른 물리 실체에 설치할 수 도 있다.
GPRS（General Packet Radio Service, 범용 무선 패킷 서비스） 게이트웨이 지원 노드（Gateway GPRS Support Node, 아래 GGSN라고 함）106은 GPRS 네트워크의 가장자리 라우팅을 지원하는 기능을 구비하고, 즉 GGSN는 GPRS 네트워크의 데이터를 라우팅하여 파워딩하고 방화벽과 여과 기능을 통하여 GPRS 네트워크 데이터의 완전성을 보호한다. GGSN는 과금 기능을 구비한다.
PGW는 GGSN의 전부 기능을 구비한다. 즉 GGSN가 PGW의 서브기능으로 PGW에 임베디드되었다고 인정할 수 있다. 따라서 SGSN는 Gn/Gp 인터페이스를 이용하여 PGW와 직접 연결될 수 있다.
가입자 정보 관리 서버（Home Subscriber Server, 아래 HSS라고 함）/홈 위치 레지스터（Home Location Register, 아래 HLR라고 함）107은 이전(transferring)/셋션을 지원하는 주요 사용자 데이터 베이스이다.
인터넷 프로토콜（Internet Protocol, 아래 IP라고 함） 멀티 미디어 서브 시스템（IP Multimedia Core Network Subsystem, 아래 IMS라고 함）은 3GPP에서 제출한 IP 기반 네트워크 구조로, 개방되고 영활한 서비스 환경을 구축하였고 멀티 미디어 응용을 지원하며 사용자에 풍부한 멀티 미디어 서비스를 제공한다. IMS는 IP 기반 통신 네트워크 구조로, 액세스 기술과 관련되지 않고 EPS, 범용 패킷 무선 서비스（General Packet Radio Service, 아래 GPRS라고 함）, 무선랜（Wireless Local Area Network, 아래 WLAN라고 함） 등 패킷 액세스 네트워크에 서비스를 제공하는 외, GSM, 범용 이동 통신 시스템（Universal Mobile Telecommunications System, 아래 UMTS라고 함） 등 이동 셀룰러 네트워크에 서비스를 제공한다.
UE가 네트워크에 접착된 후 액세스 포인트 명（Access Point Name, 아래 APN라고 함）에 확립하고 SGSN는 UE가 제공한 기능 정보와 로컬에 배치한 정보에 근거하여 GGSN의 PDN 연결에 구축할 것인가 혹은 PGW의 PDN 연결에 구축할 것인가를 판단한다. 그 PDN 연결이 구축된 후 GGSN 혹은 PGW는 그 PDN 연결로서 외부 PDN 네트워크의 앵커에 연결된다. 즉 그 PDN 연결이 릴리스되지 않으면 그 PDN 연결의 GGSN 혹은 PGW는 변화하지 않는다.
UE 위치가 변화되었고 라우팅 영역이 변화하였으면 UE는 라우팅 영역 위치 업데이트를 시작하는데, 도2는 관련 기술에 따른 UE가 라우팅 업데이트를 수행하는 흐름도로, 도2에 도시된 바와 같이 하기 단계를 포함한다.
단계201, UE가 라우팅 영역 업데이트 요청를 시작하는데 그 요청는 BSC/SRNS를 통하여 새로운 SGSN에 송신되며, 그중, 유효한 임시 이동 사용자 식별자（Temporary Mobile Subscriber Identity, 아래 P-TMSI라고 함） 및 라우팅 영역 업데이트의 유형을 휴대한다.
단계202~203, 새로운 SGSN는 P-TMSI에 따라 기존의 SGSN로부터 UE의 컨텍스트 정보를 취득한다.
단계204, 안전성을 보장하기 위하여 인증과 암호화 과정을 수행한다. 이 단계는 선택적으로 수행할 수 있다. 네트워크에 UE의 컨텍스트 정보가 존재하지 않으면 이 단계를 반드시 수행하여야 한다.
단계205, 새로운 SGSN는 UE의 컨텍스트를 수신한 후 기존의 SGSN로 컨텍스트 요청 응답 메시지를 회신한다.
단계206~207, 새로운 SGSN는 GGSN로 PDP업데이트 요청를 송신하는데, 그중 새로운 SGSN의 TEID와 IP 어드레스를 휴대하고 GGSN는 이러한 정보를 보존하며 새로운 SGSN로 PDP 업데이트 응답을 회신한다.
단계208, 새로운 SGSN와 HSS는 위치 업데이트 요청를 송신하는데, 그중, 새로운 SGSN의 식별자를 휴대하고, HSS는 그 식별자를 보존한다.
단계209~210, HSS는 기존의 SGSN로 위치 취소 요청를 송신하고 기존의 SGSN가 HSS로 응답을 회신한 후 HSS는 기존의 SGSN 식별자를 보존하지 않는다.
단계211~212, HSS는 새로운 SGSN로 사용자 데이터를 삽입한다.
단계213, HSS는 새로운 SGSN로 위치 업데이트 응답을 회신한다.
단계214, 새로운 SGSN는 UE가 현재의 라우팅 영역에서 유효함을 확인하고 UE로 라우팅 영역 업데이트 접수 메시지를 송신하는데, 그중, UE에 새로 배치한 P-TMSI를 휴대한다.
단계215, UE는 SGSN로 라우팅 영역 업데이트 완성 메시지를 회신하여 P-TMSI의 유효를 확인한다.
블록도A중의 단계206와 단계207에 있어서 새로운 SGSN가 Gn/Gp 인터페이스를 이용하여 GGSN에 연결되었다고 가정한다. 도3은 관련 기술에 따른 SGSN가 S4 인터페이스를 선택하는 흐름도이다. GGSN를 PGW의 임베디드 기능 블록으로 하면 SGSN와 PGW 사이의 적재 업데이트 과정은 도3에 도시된 바와 같이 하기 단계를 포함한다.
단계301, SGSN는 SGW로 셋션 구축 요청를 송신하고, 그중, PGW의 TEID와 IP 어드레스 및 SGSN의 TEID와 IP 어드레스를 휴대하고 컨텍스트와 사용자 식별자 정보를 적재한다.
단계302, SGW는 SGSN가 제공한 정보에 근거하여 PGW를 찾아내여 적재 보정 요청를 송신하는데, 그중, SGW의 TEID와 어드레스 및 사용자 식별자 정보를 포함한다.
단계303, PGW는 적재 보정 요청를 회신하는데, 그중, PGW의 TEID와 어드레스를 포함한다.
단계304, SGW는 셋션 구축 요청를 회신하는데, 그중, S-GW의 TEID와 어드레스를 휴대한다.
상기한 바와 같이 기존의 GGSN는 PGW의 임베디드 기능 유닛으로서 새로운 SGSN는 Gn/Gp 인터페이스를 통하여 GGSN에 연결될 수 있고 SGW를 통하여 PGW에 임베디드된 GGSN에 연결될 수 도 있다. 하지만 EPC가 새로운 네트워크 특성을 제공하므로 Gn/Gp 인터페이스를 지원하는 동시에 S4 인터페이스를 지원하는 SGSN의 경우, SGSN로 하여금 서로 다른 상황에서 서로 다른 네트워크 요소를 선택할 수 있도록 효과적인 선택 메커니즘이 필요된다.
관련 기술에 있어서 SGSN가 Gn/Gp 혹은 S4 인터페이스를 선택하는 메커니즘이 결핍한 문제에 감안하여 본 발명은 상기 문제중의 최소한 하나를 해결할 수 있는 SGSN에 기반한 메시지 송신 방안을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 실현하기 위하여 본 발명의 한 방면에 의하면 메시지 송신 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 메시지 송신 방법은 사용자 기기가 연결된 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드SGSN가 제1SGSN로부터 제2SGSN로 핸드오프할 경우, 제1SGSN가 제2SGSN로 사용자 기기의 컨텍스트 정보를 휴대한 메시지를 송신하는 단계를 포함하는데, 그중, 컨텍스트 정보는 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 포함한다.
제1SGSN가 제2SGSN로 메시지를 송신한 후, 제2SGSN가 메시지를 수신하고 메시지로부터 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 취득하고 게이트웨이 유형에 근거하여 제2SGSN가 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결되는데 이용할 인터페이스 유형을 확정하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
제2SGSN가 메시지로부터 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 확정하는 단계가 제2SGSN가 메시지에 포함된 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름으로부터 게이트웨이 유형을 취득하는 단계를 포함하는 것이 바람직하고, 그중, 메시지에 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름이 포함되었을 경우 게이트웨이 유형이 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 PGW임을 취득하고, 메시지에 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름이 포함되지 않았을 경우, 게이트웨이 유형이 범용 무선 패킷 서비스 게이트웨이 지원 노드GGSN임을 취득한다.
제2SGSN가 게이트웨이 유형에 근거하여 제2SGSN가 선택한 인터페이스 유형을 확정하는 단계가 게이트웨이 유형이 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 PGW인 상황하에서 S4 유형의 인터페이스를 통하여 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결됨을 확정하고, 게이트웨이 유형이 범용 무선 패킷 서비스 게이트웨이 지원 노드GGSN인 상황하에서 Gn/Gp 유형의 인터페이스를 통하여 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결됨을 확정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
제1SGSN가 제2SGSN로 메시지를 송신하기 전에 제1SGSN가 게이트웨이 유형을 확정하고 게이트웨이 유형을 사용자 기기의 컨텍스트 정보에 보존하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
제1SGSN가 게이트웨이 유형을 확정하는 단계가 제1SGSN가 로컬에 미리 배치된 정보에 근거하여 게이트웨이 유형을 확정하고, 제1SGSN가 사용자 기기가 제공한 정보 또는 계약 정보에 근거하여 게이트웨이 유형을 확정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 다른 한 방면에 의하면 SGSN를 제공한다.
본 발명에 따른 SGSN는 사용자 기기가 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드SGSN의 핸드오프를 시작할 경우, 타켓 SGSN로 사용자 기기의 컨텍스트 정보를 휴대한 메시지를 송신하는 송신블록을 포함하는데, 그중, 컨텍스트 정보는 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형이 포함된다.
상기 SGSN가 게이트웨이 유형을 확정하는 제1확정블록과, 게이트웨이 유형을 사용자 기기의 컨텍스트 정보에 보존하는 보존블록을 더 포함하는 것이 바람직하다.
제1확정블록이 로컬에 미리 배치된 정보에 근거하여 게이트웨이 유형을 확정하는 제1확정서브블록과, 사용자 기기가 제공한 정보 또는 계약 정보에 근거하여 게이트웨이 유형을 확정하는 제2확정서브블록을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 SGSN가 사용자 기기가 SGSN 핸드오프를 시작할 경우, 소스 SGSN로부터 송신되고 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 휴대한 메시지를 수신하는 수신블록과, 메시지로부터 게이트웨이 유형을 취득하는 취득블록과, 게이트웨이 유형에 근거하여 SGSN가 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결되는데 이용할 인터페이스 유형을 확정하는 제2확정블록을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 취득블록이 메시지에 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름이 포함되었을 경우, 게이트웨이 유형이 PGW임을 취득하는 제1취득서브블록과, 메시지에 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름이 포함되지 않았을 경우, 게이트웨이 유형이 GGSN임을 취득하는 제2취득서브블록을 포함하는 것이 바람직하다.
제2확정블록이 게이트웨이 유형이 PGW인 상황하에서 S4 유형의 인터페이스를 통하여 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결하는 제1연결서브블록과, 게이트웨이 유형이 GGSN인 상황하에서 Gn/Gp 유형의 인터페이스를 통하여 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결하는 제2연결서브블록을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면 기존의 SGSN가 새로운 SGSN로 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크 PDN의 게이트웨이 유형을 휴대한 메시지를 송신하므로서 관련 기술에 있어서 새로운 SGSN가 Gn/Gp 혹은 S4 인터페이스를 선택하는 메커니즘이 결핍한 문제를 해결하여 새로운 SGSN가 패킷 데이터 네트워크 PDN의 게이트웨이 유형을 취득할 수 있고 게이트웨이 유형에 근거하여 인터페이스 유형을 정확히 선택할 수 있는 효과를 가져올 수 있다.
도면은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 것으로 본 발명의 명세서의 일부분이고 본 발명의 실시예와 함께 본 발명을 해석하기 위한 것으로 본 발명을 한정하는 것이 아니다.
도1은 관련기술에 따른 네트워크 구조를 나타낸 도이고,
도2는 관련기술에 따른 UE가 라우팅 업데이트를 수행하는 흐름도이며,
도3은 관련기술에 따른 SGSN가 S4 인터페이스를 선택하는 것을 나타낸 흐름도이고,
도4는 본 발명의 실시예에 따른 메시지 송신 방법을 나타낸 흐름도이며,
도5는 본 발명의 실시예에 따른 UE가 라우팅 영역 업데이트를 수행하는 과정에 있어서 SGSN가 네트워크 요소를 선택하는 것을 나타낸 흐름도이고,
도6은 본 발명의 실시예에 따른 UE가 연결상태하에서 핸드오프를 수행하는 과정에 있어서 SGSN를 나타낸 흐름도이며,
도7은 본 발명의 실시예에 따른 SGSN가 S4 인터페이스를 이용함을 판단한 후의 작업을 나타낸 흐름도이고,
도8은 본 발명의 실시예에 따른 SGSN의 구조를 나타낸 블록도이다.
여기서, 상호 모순되지 않는 상황하에서 본 발명중의 실시예 및 실시예중의 특징을 상호 결합할 수 있다. 아래 도면을 참조하고 실시예에 결합하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 하기 실시예에 있어서, 도면에 나타낸 흐름도를 본 발명에서와 상이한 순서에 따라 도시된 단계 혹은 설명한 단계를 수행할 수 있다.
방법 실시예
본 발명에 따른 실시예에 의하면 메시지 송신 방법을 제공하는데, 이 방법은 SGSN에 변화가 발생하였을 경우에 적용되는 것으로, 즉 본 방법은 SGSN가 변화하였을 경우 라우팅 선택을 수행하는 방안이다. 도4는 본 발명의 실시예에 따른 메시지 송신 방법을 나타낸 흐름도이다. 도4에 도시된 바와 같이 하기 단계S402~단계S404를 포함한다.
단계S402, 사용자 기기가 연결된 SGSN가 제1SGSN（기존 SGSN）로부터 제2SGSN（새로운 SGSN）로 핸드오프한다.
단계S404, 제1SGSN는 제2SGSN로 사용자 기기의 컨텍스트 정보를 휴대한 메시지를 송신하는데, 그중, 컨텍스트 정보에 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크 PDN의 게이트웨이 유형을 포함한다. 즉, UE 연결이 컨텍스트에서 전송되는 과정에 있어서 UE의 PDN 연결에 SGSN가 선택한 게이트웨이 유형을 새로운 SGSN에 통지하는데, 그 게이트웨이 유형은 확장 파라미터로 실현할 수 있고, 예를 들어 선택한 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름（Fully Qualified Domain Name, 아래 FQDN라고 함）에 근거하여 그 게이트웨이 유형을 판단할 수 있고 컨텍스트 정보에 조합 게이트웨이 （PGW 내장 GGSN）의 FQDN를 포함할 경우, 그 게이트웨이가 PGW에 임베디드된 GGSN임을 인정하고 컨텍스트 정보에 조합 게이트웨이 （PGW에 임베디드된 GGSN）의 FQDN가 포함되지 않았을 경우, 그 게이트웨이가 단독 GGSN임을 인정한다.
단계S404 후 제2SGSN는 메시지를 수신하고 메시지로부터 게이트웨이 유형을 취득하며 게이트웨이 유형에 근거하여 제2SGSN가 PDN 게이트웨이에 연결되는데 이용된 인터페이스 유형을 확정하는데, 그 인터페이스 유형은 S4、Gn/Gp를 포함한다. 즉 새로운 SGSN은 이러한 정보에 근거하여 S4 인터페이스를 이용하여 SGW를 통하여 PGW에 연결될 것인지 아니면 Gn/Gp 인터페이스를 통하여 GGSN에 연결될 것인지를 판단한다.
단계S402를 수행하기 전에 제1SGSN는 게이트웨이 유형를 확정하고 게이트웨이 유형을 사용자 기기의 컨텍스트 정보에 보존한다. 즉 기존 SGSN는 UE를 위하여 APN 연결을 구축할 때 그 SGSN가 선택한 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 유형, 즉 그 GGSN가 독립된 노드인지 PGW의 임베이드 기능 실체인가를 기록하고, 그 게이트웨이 유형은 확장 파라미터를 통하여 실현할 수 있고, 예를 들어 선택한 게이트웨이의 FQDN를 통하여 그 게이트웨이 유형를 판단할 수 있는데, 컨텍스트 정보에 조합 게이트웨이 （PGW 임베디드 GGSN）의 FQDN를 포함할 경우, 그 게이트웨이가 PGW 임베디드 GGSN임을 인정하고, 컨텍스트 정보에 조합 게이트웨이 （PGW 임베디드 GGSN）의 FQDN를 포함되지 않았으면 그 게이트웨이가 독립된 GGSN임을 인정한다. 인터페이스 유형을 확정할 때 동적과 정적의 두가지 방식을 이용할 수 있다. 정적 방식은 제1SGSN가 로컬에 미리 배치된 정보에 근거하여 게이트웨이 유형을 확정하는 방식이고, 동적 방식은 제1SGSN가 사용자 기기가 제공한 정보와/혹은 사용자의 계약 정보에 근거하여 게이트웨이 유형을 결정하는 방식이다. 아래 이 두가지 방식을 상세하게 설명한다.
정적 배치 방식을 이용하면, UE가 PDN 연결을 구축할 경우 선택 가능한 게이트웨이 유형을 SGSN가 정적으로 배치하고 이와 동시에 SGSN는 선택한 게이트웨이 유형을 UE의 컨텍스트 정보에 기록하여야 한다.
동적 선택 방식을 이용하면, 즉 SGSN가 UE가 제공한 정보와/혹은 계약 정보에 근거하여 DNS를 통하여 검색하여 하나의 GGSN를 선택하고 SGSN가 선택한 게이트웨이 유형을 UE의 컨텍스트 정보에 보존한다.
아래 실시예에 결부하여 본 발명의 실시예의 실현 과정을 상세하게 설명한다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 UE가 라우팅 영역 업데이트를 수행하는 과정에 있어서 SGSN가 네트워크 요소를 선택하는 흐름도이다. 도5에 도시된 바와 같이 하기 단계를 포함한다.
단계501, UE가 라우팅 영역 업데이트 요청를 시작하고 그 요청를 BSC/SRNS를 통하여 새로운 SGSN로 송신하는데, 그중, 유효한 P-TMSI 및 라우팅 영역 업데이트의 유형을 휴대한다.
단계502, 새로운 SGSN는 P-TMSI에 근거하여 기존 SGSN로부터 UE의 컨텍스트 정보를 취득한다.
단계503, 기존 SGSN는 새로운 SGSN로 UE의 컨텍스트 정보를 회신하는데 그중에 UE의 PDN 연결에 선택된 게이트웨이 유형을 포함한다.
단계504, 안전성을 보장하기 위하여 인증과 암호화 과정을 수행한다. 이 단계는 선택적으로 수행할 수 있다. 네트워크에 UE의 컨텍스트 정보가 존재하지 않으면 이 단계를 반드시 수행하여야 한다.
단계505, 새로운 SGSN는 UE의 컨텍스트를 수신한 후 기존 SGSN로 컨텍스트 요청 응답 메시지를 회신한다.
단계506, 새로운 SGSN는 기존 SGSN가 회신한 UE 컨텍스트 정보에 근거하여 적합한 네트워크 요소를 선택한다.
GGSN가 독립 배치된 네트워크 요소이면 새로운 SGSN는 Gn/Gp 인터페이스를 이용하여 GGSN에 직접 연결된다. 구체적인 흐름은 블록도A 부분에 도시된 바와 같다.
GGSN가 PGW에 임베디드된 기능 실체이면 새로운 SGSN는 S4 인터페이스를 이용하여 SGW를 통하여 PGW에 연결된다. 구체적인 프로세스는 도3에 도시된 기존기술과 동일하므로 상세한 설명을 생략한다.
또한, SGSN가 S4 인터페이스를 이용하면 SGSN는 PDP 컨텍스트로부터 EPS 적재로의 맵핑 과정을 수행하여야 하는데, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
단계507~508, 새로운 SGSN는 GGSN로 PDP 업데이트 요청를 송신하는데, 그중, 새로운 SGSN의 TEID와 IP 어드레스를 휴대하고 GGSN는 이러한 정보를 보존하고 새로운 SGSN로 PDP 업데이트 응답을 회신한다.
단계509, 새로운 SGSN와 HSS는 위치 업데이트 요청를 송신하는데, 그중, 새로운 SGSN의 식별자를 휴대하고 HSS는 그 식별자를 보존한다.
단계510~511, HSS는 기존 SGSN로 위치 취소 요청를 송신하고 기존 SGSN는 HSS로 응답을 회신한 후 HSS는 기존 SGSN의 식별자를 보존하지 않는다.
단계512~513, HSS는 새로운 SGSN로 사용자 데이터를 삽입한다.
단계514, HSS는 새로운 SGSN로 위치 업데이트 응답을 회신한다.
단계515, 새로운 SGSN가 UE의 현재 라우팅 영역에서의 유효함을 확인하고 UE로 라우팅 영역 업데이트 접수 메시지를 송신하는데, 그중, UE에 재배치한 P-TMSI를 휴대한다.
단계516, UE는 SGSN로 라우팅 영역 업데이트 완성 메시지를 송신하여 P-TMSI의 유효함을 확인한다.
도6은 본 발명의 실시예에 따른 UE가 연결 상태하에서 핸드오프를 수행할 경우 SGSN의 흐름도이다. 도6에 도시된 바와 같이 하기 단계를 포함한다.
단계601, 기존 RNC는 UE가 보고한 정보에 근거하여 핸드오프 프로세스를 수행해야 함을 판단한다.
단계602, 기존 RNC는 기존 SGSN로 SRNS 재배치 요청를 송신하는데, 그중, 재배치한 유형과, 소스단말과 타켓단말의 식별자 및 기존 RNC가 핵심망을 통하여 새로운 RNC로 투명 전송(transparent transmission)한 컨테이너를 휴대한다.
단계603, 기존 SGSN는 새로운 SGSN로 재배치 파워딩 요청를 송신하는데, 그중, UE의 PDN연결에 선택된 게이트웨이 유형을 포함한 UE의 컨텍스트 정보를 휴대한다.
단계604, 새로운 SGSN는 기존 SGSN가 회신한 UE 컨텍스트 정보에 근거하여 적합한 네트워크 요소를 선택한다.
GGSN가 독립적으로 배치된 네트워크 요소이면 새로운 SGSN는 Gn/Gp 인터페이스를 이용하여 GGSN에 직접 연결된다. 이런 경우 블록도B 부분을 수행할 필요가 없다.
GGSN가 PGW에 임베디드된 기능 실체이면 새로운 SGSN는 S4 인터페이스를 이용하여 SGW를 통하여 PGW에 연결된다. 이런 경우 단계605~606를 수행하여야 한다.
또한, SGSN가 S4인터페이스를 이용할 경우 SGSN는 PDP컨텍스트로부터 EPS적재로의 맵핑을 완성하여야 하고 여기서 상세한 설명을 생략한다.
단계605, SGSN는 SGW로 셋션 구축 요청를 송신하는데, 그중, PGW의 TEID와 IP 어드레스 및 SGSN의 TEID와 IP 어드레스를 포함하고 컨텍스트와 사용자 식별자 정보를 적재한다.
단계606, SGW는 셋션 구축 요청를 회신하는데, 그중, S-GW의 TEID와 어드레스를 휴대한다.
단계607, 새로운 SGSN는 새로운 RNC로 재배치 요청를 송신하는데, 그중, UE의 식별자와, 구축해야 할 적재 및 기존 RNC가 핵심망을 통하여 새로운 RNC로 투명 전송한 컨테이너를 휴대한다.
단계608, 새로운 SGSN와 새로운 RNC 사이에서 UE를 위하여 무선 적재를 구축한다.
단계609, 새로운 RNC는 새로운 SGSN로 재배치 요청 응답을 회신한다.
단계610, 새로운 SGSN는 원래 SGSN로 재배치 파워딩 요청를 송신한다.
단계611, 기존 SGSN는 기존 RNC로 재배치 명령을 송신하여 핸드오프를 시작하도록 통지한다.
단계612, 기존 RNC는 새로운 RNC로 SRNS 재배치 제출을 송신하는데, 그중, UE의 SRNS 컨텍스트를 휴대한다.
단계613~614, 새로운 RNC와 UE사이에서 무선 액세스 네트워크의 이동 관리 정보를 인터럭션한다.
단계615, 새로운 RNC는 새로운 SGSN로 SRNS 재배치 완성을 송신하여 무선 핸드오프를 완성하였음을 통지한다.
단계616~617, 새로운 SGSN는 기존 SGSN로 재배치 완성 파워딩 요청를 송신하여 UE가 새로운 네트워크로 핸드오프하였음을 통지한다. 기존 SGSN는 응답 메시지를 회신한다.
단계618, 기존 SGSN는 기존 RNC 사이의 Iu 인터페이스를 릴리스한다.
단계604에 있어서, SGSN가 S4 인터페이스를 이용하기로 판단하였으면 여기서 단계619~622를 수행할 필요가 없고 그렇지 않으면 도7중의 B1~B2단계를 수행하여야 한다. 아래에서 단계B1~B2를 상세하게 설명한다.
단계619, SGSN는 SGW로 적재 보정 요청를 송신하는데, 그중, PGW의 TEID와 IP 어드레스 및 SGSN의 TEID와 IP어드레스를 휴대하고 컨텍스트와 사용자 식별자 정보를 적재한다. Direct Tunnel를 지원하면 새로운 RNC의 TEID와 IP 어드레스를 포함한다.
단계620, SGW는 SGSN가 제공한 정보에 근거하여 PGW를 찾아내여 적재 보정 요청를 송신하는데, 그중에는 SGW의 TEID와 어드레스, 사용자 식별자 정보가 포함된다.
단계621, PGW는 적재 보정 요청를 회신하는데, 그중, PGW의 TEID와 어드레스를 포함한다.
단계622, SGW는 적재 보정 요청를 회신하는데, 그중, S-GW의 TEID와 어드레스를 휴대한다.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 SGSN가 S4 인터페이스를 이용하기로 판단하였을 경우의 작업을 나타낸 흐름도이다. 도7에 도시된 바와 같이 단계B1~B2를 포함하고, 새로운 SGSN는 GGSN로 PDP업데이트 요청를 송신하고, 그중, 새로운 SGSN의 TEID와 IP 어드레스를 휴대하고 GGSN는 이러한 정보를 보존하며 새로운 SGSN로 PDP 업데이트 응답을 회신한다. Direct Tunnel를 지원하면 새로운 RNC의 TEID와 IP 어드레스를 포함한다.
단계623, RAU의 프로세스를 수행하는데 이 프로세스는 당업자가 공지하는 기술이므로 상세한 설명을 생략한다.
하기와 같은 두가지 방식에 따라 상기 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 유형을 결정하는 것이 바람직하다. 하지만 이 두가지 방식에 한정되는 것은 아니다.
방식1
정적 배치 방식을 이용하는데, 즉 SGSN가 PDN가 선택 가능한 게이트웨이 유형을 정적으로 배치하고 이와 동시에 SGSN는 선택한 게이트웨이 유형을 UE의 컨텍스트에 기록하여야 한다.
방식2
동적 선택의 방식을 이용하는데, 즉 SGSN가 UE가 제공한 정보와/혹은 사용자의 계약 정보에 근거하여 DNS를 통하여 하나의 GGSN를 선택하고 SGSN가 선택한 게이트웨이 유형을 UE의 컨텍스트에 보존한다.
상기 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 유형은 하기 방식을 이용할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.
방식1, GGSN 혹은 PGW；
방식2, 독립적으로 배치된 GGSN, 혹은 PGW 임베디드 기능 블록으로서의 GGSN.
장치 실시예
본 발명의 실시예에 의하면 SGSN를 제공한다. 도8은 본 발명의 실시예에 따른 SGSN의 구조를 나타낸 블록도이다. 도8에 도시된 바와 같이 SGSN는 사용자 기기가 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드SGSN의 핸드오프를 시작하였을 경우, 타켓 SGSN로 사용자 기기의 컨텍스트 정보를 휴대한 메시지를 송신하는 송신블록82을 포함하고, 그중, 컨텍스트 정보는 사용자 기기가 연결된 PDN의 게이트웨이 유형을 포함하고 그 게이트웨이 유형은 확장된 파라미터를 통하여 실현되며, 예를 들어 선택한 게이트웨이의 FQDN를 통하여 그 게이트웨이 유형을 판단할 수 있다. 컨텍스트 정보에 조합 게이트웨이 （PGW 임베디드 GGSN）의 FQDN가 포함되면 그 게이트웨이가 PGW 임베디드 GGSN임을 인정하고, 컨텍스트 정보에 조합 게이트웨이 （PGW 임베디드 GGSN）의 FQDN가 포함되지 않았으면 게이트웨이가 단독 GGSN임을 인정한다.
도8에 도시된 바와 같이 상기 SGSN는 제1확정블록84와 보존블록86을 포함한다. 제1확정블록84은 게이트웨이 유형을 확정한다. 보존블록86은 제1확정블록84와 송신블록82에 연결되어 게이트웨이 유형을 사용자 기기의 컨텍스트 정보에 보존한다.
그중, 제1확정블록84은 로컬에 미리 배치된 정보에 근거하여 게이트웨이 유형을 확정하는 제1확정서브블록842와, 사용자 기기가 제공한 정보와/혹은 계약 정보에 근거하여 게이트웨이 유형을 확정하는 제2확정서브블록844을 포함한다.
여기서, 상기 보존블록86, 제1확정블록84, 송신블록82은 방법 실시예중의 제1SGSN에 대응된다（즉, 기존 SGSN）. 하기 수신블록42, 취득블록44, 제2확정블록46은 방법 실시예중의 제2 SGSN에 대응된다(즉, 새로운 SGSN）.
도8에 도시된 바와 같이 상기 SGSN는 수신블록42, 취득블록44, 제2 확정블록46을 더 포함한다. 아래 상세하게 설명한다.
수신블록42은 사용자 기기가 SGSN 핸드오프를 시작하였을 경우, 소스 SGSN로부터 송신되는 메시지를 수신하는데, 그중, 메시지에는 사용자 기기가 연결된 PDN의 게이트웨이 유형을 휴대한다. 취득블록44은 수신블록42에 연결되어 메시지로부터 게이트웨이 유형을 취득한다. 제2 확정블록46은 취득블록44에 연결되어 게이트웨이 유형에 근거하여 SGSN가 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이의 연결에 이용할 인터페이스 유형을 확정한다.
그중, 취득블록44은 메시지가 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름을 포함하였을 경우, 게이트웨이 유형이 PGW임을 취득하는 제1 취득서브블록442과, 메시지가 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름을 포함하지 않았을 경우 게이트웨이 유형이 GGSN임을 취득하는 제2 취득서브블록444을 포함한다.
그중, 제2 확정블록46은 상기 게이트웨이 유형이 PGW인 상황하에서 S4 유형의 인터페이스를 통하여 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결되는 제1 연결서브블록462과, 상기 게이트웨이 유형이 GGSN인 상황하에서 Gn/Gp 유형의 인터페이스를 통하여 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결되는 제2 연결서브블록464을 포함한다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면 관련 기술에 있어서 SGSN가 Gn/Gp 혹은 S4 인터페이스를 선택하는 메커니즘이 결핍한 문제를 해결하여 새로운 SGSN가 PDN 연결의 인터페이스 유형을 취득하고 인터페이스 유형에 근거하여 연결되는 네트워크 요소를 정확히 선택하는 효과를 실현할 수 있다.
당업자라면 상기한 본 발명의 각 블록 혹은 각 단계를 범용 계산장치를 통하여 실현할 수 있고 단일 계산장치에 집중시키거나 혹은 다수의 계산장치로 구성된 네트워크에 분포시킬수 있고, 또한 계산장치가 실행할 수 있는 프로그램 코드로 실현할 수 도 있으므로, 기억장치에 기억하여 계산장치에 실행시키거나 혹은 각각 집적회로 블록으로 만들거나 혹은 그중의 다수의 블록 혹은 단계를 하나의 집적회로 블록으로 만들어 실현할 수 도 있음을 알수 있다. 따라서 본 발명은 특정된 하드웨어와 소프트웨어의 결합에 한정되지 않는다.
상기한 내용은 본 발명의 바람직한 실시예로, 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 당업자라면 본 발명에 여러가지 변화를 가져올 수 있다. 본 발명의 정신과 원칙을 벗어나지 않는 범위내에서 수행하는 모든 수정, 동등교체, 개량 등은 본 발명의 보호 범위에 속한다.

Claims (12)

  1. 사용자 기기가 연결된 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드SGSN가 제1SGSN로부터 제2SGSN로 핸드오프할 경우, 상기 제1SGSN가 상기 제2SGSN로 상기 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 포함한 상기 사용자 기기의 컨텍스트 정보를 휴대한 메시지를 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1SGSN가 상기 제2SGSN로 상기 메시지를 송신한 후,
    상기 제2SGSN가 상기 메시지를 수신하고 상기 메시지로부터 상기 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 취득하고 상기 게이트웨이 유형에 근거하여 상기 제2SGSN가 상기 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결되는데 이용할 인터페이스 유형을 확정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 송신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2SGSN가 상기 메시지로부터 상기 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 상기 게이트웨이 유형을 확정하는 단계가
    상기 제2SGSN가 상기 메시지에 포함된 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름으로부터 상기 게이트웨이 유형을 취득하는 단계를 포함하고, 그중, 상기 메시지에 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름이 포함되었을 경우 상기 게이트웨이 유형이 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 PGW임을 취득하고, 상기 메시지에 상기 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름이 포함되지 않았을 경우, 상기 게이트웨이 유형이 범용 무선 패킷 업무 게이트웨이 지원 노드GGSN임을 취득하는 것을 특징으로 하는 메시지 송신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2SGSN가 상기 게이트웨이 유형에 근거하여 상기 제2SGSN가 선택한 인터페이스 유형을 확정하는 단계가
    상기 게이트웨이 유형이 PGW인 상황하에서 S4 유형의 인터페이스를 통하여 상기 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결됨을 확정하고,
    상기 게이트웨이 유형이 GGSN인 상황하에서 Gn/Gp 유형의 인터페이스를 통하여 상기 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결됨을 확정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 송신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1SGSN가 상기 제2SGSN로 상기 메시지를 송신하기 전에
    상기 제1SGSN가 상기 게이트웨이 유형을 확정하고 상기 게이트웨이 유형을 상기 사용자 기기의 컨텍스트 정보에 보존하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 송신 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1SGSN가 상기 게이트웨이 유형을 확정하는 단계가
    상기 제1SGSN가 로컬에 미리 배치된 정보에 근거하여 상기 게이트웨이 유형을 확정하고,
    상기 제1SGSN가 상기 사용자 기기가 제공한 정보 또는 계약 정보에 근거하여 상기 게이트웨이 유형을 확정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 송신 방법.
  7. 사용자 기기가 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드SGSN의 핸드오프를 시작할 경우, 상기 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 포함한 상기 사용자 기기의 컨텍스트 정보를 휴대한 메시지를 타켓 SGSN로 송신하는 송신블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 무선 패킷 서비스 지원 노드.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 게이트웨이 유형을 확정하는 제1확정블록과,
    상기 게이트웨이 유형을 상기 사용자 기기의 컨텍스트 정보에 보존하는 보존블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SGSN.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1확정블록이
    로컬에 미리 배치된 정보에 근거하여 상기 게이트웨이 유형을 확정하는 제1확정서브블록과,
    상기 사용자 기기가 제공한 정보 또는 계약 정보에 근거하여 상기 게이트웨이 유형을 확정하는 제2확정서브블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 SGSN.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사용자 기기가 SGSN 핸드오프를 시작할 경우, 소스 SGSN로부터 송신되고 상기 사용자 기기가 연결된 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이 유형을 휴대한 메시지를 수신하는 수신블록과,
    상기 메시지로부터 상기 게이트웨이 유형을 취득하는 취득블록과,
    상기 게이트웨이 유형에 근거하여 SGSN가 상기 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결되는데 이용할 인터페이스 유형을 확정하는 제2확정블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SGSN.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 취득블록이
    상기 메시지에 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름이 포함되었을 경우, 상기 게이트웨이 유형이 PGW임을 취득하는 제1취득서브블록과,
    상기 메시지에 조합 게이트웨이의 전체 주소 도메인 이름이 포함되지 않았을 경우, 상기 게이트웨이 유형이 GGSN임을 취득하는 제2취득서브블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 SGSN.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2확정블록이
    상기 게이트웨이 유형이 PGW인 상황하에서 S4 유형의 인터페이스를 통하여 상기 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결하는 제1연결서브블록과,
    상기 게이트웨이 유형이 GGSN인 상황하에서 Gn/Gp 유형의 인터페이스를 통하여 상기 패킷 데이터 네트워크의 게이트웨이에 연결하는 제2연결서브블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 SGSN.
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