KR20120094390A - 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 제공 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)이 사용자 단말기(UE: User Equipment)로부터 패킷 데이터를 수신하고, 상기 패킷 데이터가 타겟으로 하는 타겟 디바이스(target device)가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리한다.

Description

로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 제공 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD TO PROVIDE PACKET DATA SERVICE IN A COMMUNICATION SYSTEM SUPPORTING A LOCAL NETWORK INTERNET PROTOCOL ACCESS SCHEME}

본 발명은 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스(packet data service) 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.

이동 통신 시스템의 대표적인 예로는 광대역 부호 분할 다중 접속(WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access, 이하 ‘WCDMA’라 칭하기로 한다) 통신 시스템이 있으며, 상기 WCDMA 통신 시스템은 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 ‘UE’라 칭하기로 한다)들에게 다양한 고속 대용량 서비스를 제공하는 형태로 발전해나가고 있다. 특히, WCDMA 통신 시스템에서는 전체 시스템 용량을 증대시키고, 서비스 품질을 향상시키기 위해 음영 영역을 서비스하는 것이 중요한 요소로 작용한다. 이렇게, 음영 영역을 서비스하는 것이 중요한 이유는 기지국(Node B, 이하 ‘Node B’라 칭하기로 한다)의 서비스 영역 확장과 Node B의 용량 증대에 매우 중요한 영향을 끼치기 때문이다.

따라서, 상기 WCDMA 통신 시스템에서는 상기 음영 영역을 서비스하기 위한 방식들이 다양하게 제안된 바 있으며, 그 중 대표적인 방식이 매크로(macro) Node B 와의 인터페이스(interface)를 사용하는 중계기(relay) 혹은 반복기(repeater)를 사용하는 방식과 코어 네트워크(CN: Core Network)와의 인터페이스를 사용하는 펨토(Femto) Node B 를 사용하는 방식이다. 여기서, 상기 펨토 Node B 는 현재까지 제안되어 있는 Node B 들 중 가장 작은 사이즈를 가지는 Node B 로서, 일반적인 Node B, 즉 매크로 Node B 와 독립된 사무실, 주거지, 빌딩 등의 소규모 통신 영역인 펨토 셀(cell) 영역에 존재하는, 소수의 UE 들에게 통신 서비스를 제공한다. 즉, 상기 펨토 Node B 는 음영 영역을 서비스할 수 있을 뿐만 아니라 매크로 Node B 의 로드(load)를 감소시킴으로써, 매크로 Node B 의 용량을 공유하는 중계기와 달리 서비스 사업자(service provider)의 서비스 용량을 증가시킬 수 있다.

한편, WCDMA 통신 시스템에서는 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위해 다양한 방식들이 제안된 바 있으며, 그 중 대표적인 방식들로는 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 ‘IP’라 칭하기로 한다) 접속(LIPA: Local network IP Access, 이하 ‘LIPA’라 칭하기로 한다) 방식 등이 있다.

그러면 여기서 도 1을 참조하여 현재 WCDMA 통신 시스템에 제안되어 있는 LIPA 방식에 대해서 설명하기로 한다.

도 1은 일반적인 WCDMA 통신 시스템에서 LIPA 방식 사용 여부에 따른 패킷 데이터 서비스 제공 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 상기 WCDMA 통신 시스템은 UE(100)와, 홈/기업 네트워크(Home/Enterprise Network)(110)와, 인터넷(120)과, IP 네트워크(130)와, 코어 네트워크(140)를 포함한다.

상기 홈/기업 네트워크(110)는 펨토 Node B, 즉 홈 Node B(HNB: Home Node B, 이하 ‘HNB’라 칭하기로 한다)(111)를 포함한다. 상기 IP 네트워크(130)는 라우터(router)(131)를 포함한다. 상기 코어 네트워크(140)는 홈 Node B 게이트웨이(HNBGW: HNB GateWay, 이하 ‘HNBGW’라 칭하기로 한다)(141)와, 이동 교환기(MSC: Mobile Switching Center, 이하 ‘MSC’라 칭하기로 한다)(143)와, 홈 위치 등록기(HLR: Home Location Register, 이하 ‘HLR’이라 칭하기로 한다)(145)와, 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드(SGSN: Serving GPRS(General Packet Radio Service) Support Node, 이하 ‘SGSN’이라 칭하기로 한다)(147)와, 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN: Gateway GPRS Support Node, 아하 ‘GGSN’이라 칭하기로 한다)(149)를 포함한다.

또한, 상기 UE(100)는 상기 HNB (111)와 Uu 인터페이스를 통해 연결되며, 상기 라우터(131)는 상기 HNBGW(141)와 luh 인터페이스를 통해 연결된다. 또한, 상기 HNBGW(141)는 상기 MSC(143)와 lu-CS(Circuit Service) 인터페이스를 통해 연결되고, 상기 SGSN(147)과는 lu-PS(Packet Service) 인터페이스를 통해 연결된다. 또한, 상기 SGSN(147)은 상기 HLR(145)과 Gr 인터페이스를 통해 연결되고, 상기 GGSN(149)과 Gn 인터페이스를 통해 연결된다.

도 1에서 LIPA 방식이 사용될 경우(LIPA ON) 상기 UE(100)는 상기 HNB(111)를 통해 로컬 네트워크(local network)가 포함하는 로컬 네트워크 디바이스(local device)와 패킷 데이터를 송수신할 수 있다(150). 즉, 상기 LIPA 방식이 사용될 경우 상기 UE(100)는 로컬 네트워크로 접속하여 패킷 데이터 서비스를 제공받을 수 있다.

또한, 도 1에서 상기 LIPA 방식이 사용되지 않을 경우(LIPA OFF), 상기 UE(100)는 상기 HNB(111)와, 라우터(131)와, HNBGW(141)와, SGSN(147)과, GGSN(149)를 통해 외부 네트워크와 패킷 데이터를 송수신할 수 있다(160). 즉, 상기 LIPA 방식이 사용되지 않을 경우 상기 UE(100)는 코어 네트워크를 통해 외부 네트워크와 접속하여 패킷 데이터 서비스를 제공받을 수 있다.

도 1에서는 일반적인 WCDMA 통신 시스템에서 LIPA 방식 사용 여부에 따른 패킷 데이터 서비스 제공 과정에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 2를 참조하여 일반적인 WCDMA 통신 시스템에서 코어 네트워크의 데이터 트래픽 로드(traffic load)에 대해서 설명하기로 한다.

도 2는 일반적인 WCDMA 통신 시스템에서 코어 네트워크의 데이터 트래픽 로드를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 상기 WCDMA 통신 시스템은 UE(200), UE(250)와, 홈/기업 네트워크(210)와, 인터넷(220)과, IP 네트워크(230)와, 코어 네트워크(240)와, Node B(260)와, 무선 네트워크 제어기(RNC: Radio Network Controller, 이하 ‘RNC’라 칭하기로 한다)(270)를 포함한다. 여기서, 상기 Node B(260)는 매크로 Node B이다.

상기 홈/기업 네트워크(210)는 HNB(211)를 포함한다. 상기 IP 네트워크(230)는 라우터(231)를 포함한다. 상기 코어 네트워크(240)는 HNBGW(241)와, MSC(243)와, HLR(245)과, SGSN(247)과, GGSN(249)를 포함한다.

또한, 상기 UE(200)는 상기 HNB(211)와 Uu 인터페이스를 통해 연결되며, 상기 라우터(231)는 상기 HNGW(241)와 luh 인터페이스를 통해 연결된다. 또한, 상기 HNBGW(241)는 상기 MSC(243)와 lu-CS 인터페이스를 통해 연결되고, 상기 SGSN(247)과는 lu-PS 인터페이스를 통해 연결된다. 또한, 상기 SGSN(247)은 상기 HLR(245)과 Gr 인터페이스를 통해 연결되고, 상기 GGSN(249)과 Gn 인터페이스를 통해 연결된다.

그러면 여기서 상기 UE(200)와 UE(250)에 의해 발생되는 데이터 트래픽에 대해서 설명하면 다음과 같다.

첫 번째로, 상기 UE(200)에 의해 발생되는 데이터 트래픽에 대해서 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 UE(200)는 패킷 데이터가 발생하면, 그 발생한 패킷 데이터를 상기 HNB(211)로 송신한다. 상기 HNB(211)는 상기 UE(200)로부터 수신한 패킷 데이터를 상기 라우터(231)로 송신한다. 상기 라우터(231)는 상기 HNB(211)로부터 수신한 패킷 데이터를 상기 HNBGW(241)로 송신하다. 상기 HNBGW(241)는 상기 라우터(231)로부터 수신한 패킷 데이터를 상기 SGSN(247)으로 송신한다. 상기 SGSN(247)은 상기 HNBGW(241)로부터 수신한 패킷 데이터를 상기 GGSN(249)으로 송신하다. 상기 GGSN(249)은 상기 SGSN(247)으로부터 수신한 패킷 데이터를 외부 네트워크로 송신한다.

두 번째로, 상기 UE(250)에 의해 발생되는 데이터 트래픽에 대해서 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 UE(250)는 패킷 데이터가 발생하면, 그 발생한 패킷 데이터를 상기 Node B(260)로 송신한다. 상기 Node B(260)는 상기 UE(250)로부터 수신한 패킷 데이터를 상기 RNC(270)로 송신한다. 상기 RNC(270)는 상기 Node B(260)로부터 수신한 패킷 데이터를 상기 SGSN(247)으로 송신한다. 상기 SGSN(247)은 상기 RNC(270)로부터 수신한 패킷 데이터를 상기 GGSN(249)으로 송신한다. 상기 GGSN(249)은 상기 SGSN(247)으로부터 수신한 패킷 데이터를 외부 네트워크로 송신한다.

상기에서 설명한 바와 같이 펨토 Node B, 즉 HNB(211)에서 발생된 패킷 데이터와 상기 매크로 Node B, 즉 Node B(260)에서 발생된 패킷 데이터는 코어 네트워크(240)에서 함께 처리된다. 즉, 상기 HNB(211)에서 발생된 패킷 데이터와 Node B(260)에서 발생된 패킷 데이터는 SGSN(247)과, GGSN(249)에서 함께 처리된다.

결과적으로, 상기 코어 네트워크(240)는 HNB(211) 뿐만 아니라 Node B(260)에서 발생된 패킷 데이터를 함께 처리하며, 따라서 상기 코어 네트워크(240)의 데이터 트래픽 로드는 HNB(211)와 Node B(260)의 데이터 트래픽 로드가 합산되어 결정된다.

상기에서 설명한 바와 같이 현재 WCDMA 통신 시스템에서는 전체 시스템 용량을 증대시키고, 서비스 품질을 향상시키기 위해 펨토 Node B의 사용을 적극적으로 고려하고 있다.

하지만, 상기에서 설명한 바와 같이 상기 펨토 Node B를 사용할 경우 상기 펨토 Node B에서 발생되는 데이터 트래픽은 매크로 Node B에서 발생되는 데이터 트래픽과 함께 코어 네트워크에서 처리되기 때문에, 코어 네트워크의 데이터 트래픽 로드를 증가시킬 수 있다.

특히, 매크로 Node B에서 서비스를 제공하는 UE의 개수와 펨토 Node B에서 서비스를 제공하는 UE의 개수가 증가할수록 데이터 트래픽 역시 증가하게 되며, 이 경우 상기 데이터 트래픽 증가로 인한 데이터 트래픽 잼(jam) 현상이 발생할 수 있다. 이런 데이터 트래픽 잼 현상 발생은 결과적으로 코어 네트워크의 부하를 초래하게 되며, 이 경우 상기 코어 네트워크는 패킷 데이터 서비스 자체를 제공하지 못하거나, 혹은 패킷 데이터 서비스를 제공할 수는 있다고 하더라도 서비스 품질(QoS: Quality of Service)을 보장하지 못하게 될 수 있다.

이렇게, 코어 네트워크의 데이터 트래픽 로드를 분산시킬 수 있는 대표적인 방식이 상기에서 설명한 LIPA 방식이다. 하지만, 상기에서 설명한 바와 같이 현재 WCDMA 통신 시스템에서는 상기 LIPA 방식에 대해서는 UE가 펨토 Node B를 통해 로컬 네트워크와 패킷 데이터를 송수신할 수 있다는 개념과 그에 따른 요구 사항 정도만 정의하고 있을 뿐이고, 매크로 Node B와 펨토 Node B의 데이터 트래픽 발생 및 코어 네트워크의 데이터 트래픽 로드에 대해서는 시나리오 정도만 간략하게 정의하고 있다.

본 발명의 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 제공 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명의 다른 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 UE에게 1개의 IP 어드레스만을 할당하여 패킷 데이터 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명의 또 다른 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 별도의 제어 플랜(control plane) 변경없이 패킷 데이터 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명의 또 다른 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 HNB의 IP 어드레스 프로세싱(processing) 로드를 최소화시켜 패킷 데이터 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명의 또 다른 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 데이터 트래픽 로드를 분산시켜 패킷 데이터 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명의 실시예에서 제안하는 장치는; 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)에 있어서, 사용자 단말기(UE: User Equipment)로부터 패킷 데이터를 수신하는 수신 유닛과, 상기 패킷 데이터가 타겟으로 하는 타겟 디바이스(target device)가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리하도록 제어하는 제어 유닛을 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에서 제안하는 장치는; 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)에 있어서, 라우터로부터 사용자 단말기(UE: User Equipment)가 타겟 디바이스(target device)인 패킷 데이터를 수신하는 수신 유닛과, 상기 패킷 데이터를 송신한 소스(source) 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리하도록 제어하는 제어 유닛을 포함한다.

본 발명의 실시예에서 제안하는 방법은; 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)의 패킷 데이터 서비스 제공 방법에 있어서, 사용자 단말기(UE: User Equipment)로부터 패킷 데이터를 수신하는 과정과, 상기 패킷 데이터가 타겟으로 하는 타겟 디바이스(target device)가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리하는 과정을 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에서 제안하는 방법은; 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)의 패킷 데이터 서비스 제공 방법에 있어서, 라우터로부터 사용자 단말기(UE: User Equipment)가 타겟 디바이스(target device)인 패킷 데이터를 수신하는 과정과, 상기 패킷 데이터를 송신한 소스(source) 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리하는 과정을 포함한다.

본 발명은 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 UE에게 1개의 IP 어드레스만을 할당하여 패킷 데이터 서비스를 제공하는 것을 가능하게 한다는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 이렇게 UE에게 1개의 IP 어드레스만을 할당하여 패킷 데이터 서비스를 제공하는 것이 가능하기 때문에, LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 별도의 제어 플랜 변경없이 패킷 데이터 서비스를 제공하는 것을 가능하게 할 뿐만 아니라 HNB의 IP 어드레스 프로세싱 로드를 최소화시켜 패킷 데이터 서비스를 제공하는 것을 가능하게 한다는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 데이터 트래픽 로드를 분산시켜 패킷 데이터 서비스를 제공하는 것을 가능하게 함으로써 코어 네트워크의 부하를 방지할 수 있다는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 WCDMA 통신 시스템에서 LIPA 방식 사용 여부에 따른 패킷 데이터 서비스 제공 과정을 개략적으로 도시한 도면
도 2는 일반적인 WCDMA 통신 시스템에서 코어 네트워크의 데이터 트래픽 로드를 개략적으로 도시한 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 제공을 위해 데이터 세션을 셋업하는 과정을 개략적으로 도시한 신호 흐름도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 UE가 로컬 네트워크 디바이스로 패킷 데이터를 송신할 경우의 패킷 데이터 서비스 제공 과정을 도시한 신호 흐름도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 UE가 로컬 네트워크 디바이스로부터 패킷 데이터를 수신할 경우의 패킷 데이터 서비스 제공 과정을 도시한 신호 흐름도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB가 UE가 송신한 패킷 데이터를 타겟 디바이스로 송신하는 과정을 도시한 순서도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB가 UE를 타겟 디바이스로 하여 수신된 패킷 데이터를 UE로 송신하는 과정을 도시한 순서도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다. 그리고 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명의 실시예에서는 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access, 이하 ‘LIPA’라 칭하기로 한다) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스(packet data service) 제공 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 ‘UE’라 칭하기로 한다)에게 1개의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 ‘IP’라 칭하기로 한다) 어드레스(address)만을 할당하여 패킷 데이터 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 별도의 제어 플랜(control plane) 변경없이 패킷 데이터 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B, 이하 ‘HNB’라 칭하기로 한다)의 IP 어드레스 프로세싱(processing) 로드를 최소화시켜 패킷 데이터 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다. 여기서, 상기 HNB는 펨토(Femto) 기지국(Node B, 이하 ‘Node B’라 칭하기로 한다)을 나타낸다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 데이터 트래픽 로드(traffic load)를 분산시켜 패킷 데이터 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다.

이하, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 상기 LIPA 방식을 지원하는 이동 통신 시스템은 일 예로 광대역 부호 분할 다중 접속(WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access, 이하 ‘WCDMA’라 칭하기로 한다) 통신 시스템이라고 가정하기로 하며, 상기 WCDMA 통신 시스템 뿐만 아니라 부호 분할 다중 접속(CDMA: Code Division Multiple Access, 이하 ‘CDMA’라 칭하기로 한다) 통신 시스템과, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long-Term Evolution) 통신 시스템과, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 통신 시스템과, Mobile WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 통신 시스템 등과 같은 다른 이동 통신 시스템이 될 수도 있음은 물론이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 상기 WCDMA 통신 시스템은 UE(300)와, 홈/기업 네트워크(Home/Enterprise Network)(310)와, 인터넷(320)과, 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 ‘IP’라 칭하기로 한다) 네트워크(330)와, 코어 네트워크(CN: Core Network)(340)를 포함한다.

상기 홈/기업 네트워크(310)는 HNB(311)를 포함한다. 여기서, 상기 HNB(311)는 룩업 테이블(Look - Up Table)을 포함하며, 상기 룩업 테이블에 대해서는 하기에서 설명할 것이므로 여기서는 그 구체적인 설명을 생략하기로 한다. 상기 IP 네트워크(330)는 라우터(router)(331)를 포함한다. 상기 코어 네트워크(340)는 HNB 게이트웨이(HNBGW: HNB GateWay, 이하 ‘HNBGW’라 칭하기로 한다)(341)와, 이동 교환기(MSC: Mobile Switching Center, 이하 ‘MSC’라 칭하기로 한다)(343)와, 홈 위치 등록기(HLR: Home Location Register, 이하 ‘HLR’이라 칭하기로 한다)(345)와, 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드(SGSN: Serving GPRS(General Packet Radio Service) Support Node, 이하 ‘SGSN’이라 칭하기로 한다)(347)와, 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN: Gateway GPRS Support Node, 아하 ‘GGSN’이라 칭하기로 한다)(349)를 포함한다.

또한, 상기 UE(300)는 상기 HNB(311)와 Uu 인터페이스를 통해 연결되며, 상기 라우터(331)는 상기 HNBGW(341)와 luh 인터페이스를 통해 연결된다. 또한, 상기 HNBGW(341)는 상기 MSC(343)와 lu-CS(Circuit Service) 인터페이스를 통해 연결되고, 상기 SGSN(347)과는 lu-PS(Packet Service) 인터페이스를 통해 연결된다. 또한, 상기 SGSN(347)은 상기 HLR(345)과 Gr 인터페이스를 통해 연결되고, 상기 GGSN(349)과 Gn 인터페이스를 통해 연결된다.

도 3에서 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 ‘IP’라 칭하기로 한다) 접속(LIPA: Local network IP Access, 이하 ‘LIPA’라 칭하기로 한다) 방식이 사용될 경우(LIPA ON) 상기 UE(300)는 상기 HNB(311)를 통해 로컬 네트워크(local network)가 포함하는 로컬 디바이스(local device)와 패킷 데이터를 송수신할 수 있다(350). 즉, 상기 LIPA 방식이 사용될 경우 상기 UE(300)는 로컬 네트워크로 접속하여 패킷 데이터 서비스를 제공받을 수 있다.

또한, 도 3에서 상기 LIPA 방식이 사용되지 않을 경우(LIPA OFF), 상기 UE(300)는 상기 HNB(311)와, 라우터(331)와, HNBGW(341)와, SGSN(347)과, GGSN(349)를 통해 외부 네트워크와 패킷 데이터를 송수신할 수 있다(360). 즉, 상기 LIPA 방식이 사용되지 않을 경우 상기 UE(300)는 코어 네트워크를 통해 외부 네트워크와 접속하여 패킷 데이터 서비스를 제공받을 수 있다.

또한, 도 3에서 HMS(350)는 상기 HNB(311)와 연결되며, 서비스 사업자(service provider)가 상기 HNB(311)를 제어하는 것을 가능하게 한다. 즉, 상기 HMS(350)는 상기 HNB(311)의 LIPA 방식 사용 및 SIPTO 방식 사용을 제어할 수 있다. 특히, 상기 HMS(350)는 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol, 이하 ‘PDP’라 칭하기로 한다) 컨텍스트 접속 활성화(Activate PDP Context Accept, 이하 ‘Activate PDP Context Accept ‘이라 칭하기로 한다) 메시지가 포함하고 있는 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 ‘QoS’라 칭하기로 한다) 서비스 데이터 유닛(SDU: Service Data Unit, 이하 ‘SDU’라 칭하기로 한다)의 사이즈(size)와, 에러 레이트(error rate)와, 트래픽 클래스(traffic class)와, 지연(delay) 값 등을 리드(read)할 수 있다.

도 3에서는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템의 구조에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 제공을 위해 데이터 세션(data session)을 셋업(setup)하는 과정에 대해서 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 제공을 위해 데이터 세션을 셋업하는 과정을 개략적으로 도시한 신호 흐름도이다.

도 4를 참조하면, UE(400)는 패킷 도메인 네트워크에 조인하기 위해 HNB(410)로 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol, 이하 ‘PDP’라 칭하기로 한다) 컨텍스트 활성화 요구(Activate PDP Context Request, 이하 ‘Activate PDP Context Request’라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(411단계). 여기서, 상기 Activate PDP Context Request 메시지는 프로토콜 판별기(Protocol Discriminator, 이하 ‘Protocol Discriminator’라 칭하기로 한다)와, 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 ‘QoS’라 칭하기로 한다)와, PDP 어드레스(PDP Address)와, 프로토콜 구성 옵션(Protocol Configuration Option, 이하 ‘Protocol Configuration Option’라 칭하기로 한다)을 포함한다.

상기 Protocol Discriminator는 패킷 무선 서비스(GPRS: General Packet Radio Service, 이하 ‘GPRS’라 칭하기로 한다) 세션(session) 관리 메시지들을 나타내며, 따라서 GPRS 세션 관리 메시지 타입(GPRS session management message type)을 포함한다. 또한, 상기 QoS는 상기 UE(400)에 의해 요구되는 요구 QoS(requested QoS)를 나타내며, QoS 지연 클래스(QoS delay class)와, 트래픽 클래스(traffic class)와, 최대 서비스 데이터 유닛(SDU: Service Data Unit, 이하 ‘SDU’라 칭하기로 한다) 사이즈(maximum SDU size)와, 잔여 비트 에러 레이트(residual BER(Bit Error Rate))를 포함한다. 또한, 상기 PDP 어드레스는 요구되는 요구 PDP 어드레스(Requested PDP address)를 나타내며, PDP 타입 번호(PDP Type Number)는 IP 버전(version) 4(IPv4, 이하 ‘IPv4’라 칭하기로 한다) 어드레스를 나타낸다. 또한, 상기 Protocol Configuration Option은 인증 요구(Authenticate-request, 이하 ‘Authenticate-request’라 칭하기로 한다)와 IP 구성 요구(IP Configuration request, 이하 ‘IP Configuration request’라 칭하기로 한다)를 포함한다. 여기서, 상기 Authenticate-request는 패스워드(password)를 포함하며, IP Configuration request는 도메인 네임 시스템(DNS: Domain Name System, 이하 ‘DNS’라 칭하기로 한다)을 포함한다.

상기 UE(400)로부터 Activate PDP Context Request 메시지를 수신한 HNB(410)는 라우터(420)를 통해 HNBGW(430)로 Activate PDP Context Request 메시지를 송신한다(413단계). 상기 HNB(410)로부터 Activate PDP Context Request 메시지를 수신한 HNBGW(430)는 SGSN(440)으로 Activate PDP Context Request 메시지를 송신한다(415단계). 상기 HNBGW(430)로부터 Activate PDP Context Request 메시지를 수신한 SGSN(440)은 GPRS 터널링 프로토콜(GTP: GPRS Tunneling Protocol, 이하 ‘GTP’라 칭하기로 한다)을 사용하여 GGSN(450)으로 PDP 컨텍스트 생성 요구(Create PDP context request, 이하 ‘Create PDP context request’라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(417단계).

또한, 상기 SGSN(440)은 GGSN(450)으로 Create PDP context request 메시지를 송신한 후 무선 접속 네트워크 어플리케이션 파트(RANAP: Radio Access Network Application Part, 이하 ‘RANAP’이라 칭하기로 한다) 프로토콜을 사용하여 상기 HNB(410)로 Activate PDP Context Request 메시지를 송신한 UE(400)에게 무선 베어러(radio bearer)를 할당하기 위한 무선 베어러 할당 절차를 수행한다(419단계). 그러면 여기서, 상기 무선 베어러 할당 절차에 대해서 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 SGSN(440)은 상기 HNBGW(430)로부터 Activate PDP Context Request 메시지를 수신하면, 상기 HNBGW(430)로 무선 접속 베어러(RAB: Radio Access Bearer, 이하 ‘RAB’라 칭하기로 한다) 할당 요구(RAB Assignment Request, 이하 ‘RAB Assignment Request’라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다. 상기 SGSN(440)로부터 RAB Assignment Request 메시지를 수신한 HNBGW(430)는 상기 HNB(410)로 RAB Assignment Request 메시지를 송신한다. 상기 HNBGW(430)로부터 RAB Assignment Request 메시지를 수신한 HNB(410)는 상기 UE(400)로 RAB Assignment Request 메시지를 송신한다. 상기 HNB(410)로부터 RAB Assignment Request 메시지를 수신한 UE(400)는 RAB를 셋업한 후, 상기 HNB(410)로 상기 RAB Assignment Request 메시지에 대한 응답 메시지이며, 상기 UE(400)가 RAB를 셋업했음을 나타내는 RAB 할당 응답(RAB Assignment Response, 이하 ‘RAB Assignment Response’라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다.

상기 UE(400)로부터 RAB Assignment Response 메시지를 수신한 HNB(410)는 RAB Assignment Response 메시지를 상기 라우터(420)를 통해 HNBGW(430)로 송신한다. 상기 RAB Assignment Response 메시지를 수신한 HNBGW(430)는 상기 SGSN(440)으로 RAB Assignment Response 메시지를 송신한다. 상기 HNBGW(430)로부터 RAB Assignment Response 메시지를 수신한 SGSN(440)는 상기 UE(400)가 RAB를 셋업했음을 인식하게 된다.

한편, 상기 SGSN(440)으로부터 Create PDP Context Request 메시지를 수신한 GGSN(450)은 상기 SGSN(440)로 상기 Create PDP Context Request 메시지에 대한 응답 메시지인 PDP 컨텍스트 생성 응답(Create PDP Context Response, 이하 ‘Create PDP Context Response’라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(421단계). 상기 Create PDP Context Response 메시지는 메시지 타입과, 종단 사용자 어드레스(End user address)와, Protocol Configuration Option과, 기가 바이트 시스템 네트워크(GSN: Gigabyte System Network, 이하 ‘GSN’이라 칭하기로 한다) 어드레스와, QoS와, 과금 게이트웨이 어드레스(Charging Gateway address)를 포함한다. 여기서, 상기 종단 사용자 어드레스는 IETF(Internet Engineering Task Force)/IPv4 어드레스를 나타내며, 도 4에서는 일 예로 상기 사용자 종단 어드레스, 즉 PDP 어드레스가 ’61.XXX.10.101’이라고 가정하기로 한다.

한편, 상기 GGSN(450)으로부터 Create PDP Context Response 메시지를 수신한 SGSN(440)은 상기 HNBGW(430)로 Activate PDP Context Accept 메시지를 송신한다(423단계). 여기서, 상기 Activate PDP Context Accept 메시지는 요구 QoS와, PDP 어드레스와, Protocol Configuration Option을 포함한다. 상기 Activate PDP Context Accept 메시지를 수신한 SGSN(440)은 상기 라우터(420)를 통해 상기 HNB(410)로 Activate PDP Context Accept 메시지를 송신한다(425단계). 상기 Activate PDP Context Accept 메시지를 수신한 HNB(410)는 상기 라우터(420)와 로컬 IP 어드레스 할당 절차를 수행한다(427단계). 여기서, 로컬 IP 어드레스는 라우터에 의해 할당되는 IP 어드레스를 나타낸다.

한편, 상기 HNB(410)와 라우터(420)간에 수행되는 로컬 IP 어드레스 할당 절차에 대해서 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 HNB(410)는 상기 라우터(420)로 상기 UE(400)에 대한 IP 어드레스 할당을 요구하는 IP 어드레스 할당 요구(IP Address Allocation Request, 이하 ‘IP Address Allocation Request’라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다. 상기 IP Address Allocation Request 메시지를 수신한 라우터(420)는 상기 UE(400)에 대한 IP 어드레스를 할당하고, 상기 HNB(410)로 상기 UE(400)에 대해 할당한 IP 어드레스를 포함하는 IP 어드레스 할당 응답(IP Address Allocation Response, 이하 ‘IP Address Allocation Response’라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다. 도 4에서는 상기 라우터(420)가 상기 UE(400)에 대해 할당한 IP 어드레스가 ‘192.168.XXX.51’이라고 가정하기로 한다.

상기에서 설명한 바와 같이 상기 라우터(420)와 로컬 IP 어드레스 할당 절차를 수행한 HNB(410)는 상기 라우터(420)가 상기 UE(400)에 대해 할당한 IP 어드레스를 알 수 있다. 이렇게, 상기 라우터(420)가 상기 UE(420)에 대해 할당한 IP 어드레스를 검출한 HNB(410)는 상기 라우터(420)가 상기 UE(400)에 대해 할당한 IP 어드레스와 상기 GGSN(450)이 상기 UE(400)에 대해 할당한 IP 어드레스를 매핑(mapping)시켜 룩업 테이블에 저장한다. 여기서, 상기 룩업 테이블은 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.

State	Assigned IP by GGSN	Assigned IP by Local Network
Active Mode	61.XXX.10.101	192.168.XXX.51

상기 표 1에서, State는 상기 UE(400)의 동작 상태를 나타내며, 상기 UE(400)의 동작 상태는 액티브 모드(Active Mode)와, 아이들 모드(Idle Mode)를 포함하며, 표 1에는 Active Mode 만이 기재되어 있다. 또한, 상기 표 1에서 Assigned IP by GGSN은 GGSN(450)이 상기 UE(400)에게 할당한 IP 어드레스를 나타내며, Assigned IP by Local Network는 라우터(420)가 상기 UE(400)에게 할당한 IP 어드레스를 나타낸다. 상기에서 설명한 바와 같이 상기 라우터(420)와 로컬 IP 어드레스 할당 절차를 수행한 HNB(410)는 상기 UE(400)로 상기 UE(400)에게 할당된 IP 어드레스를 포함하는 Activate PDP Context Accept 메시지를 송신한다(429단계). 상기 HNB(410)로부터 Activate PDP Context Accept 메시지를 수신한 UE(400)는 상기 Activate PDP Context Accept 메시지에 포함되어 있는 IP 어드레스, 즉 PDP 어드레스와 IP 구성(IP Configuration, 이하 ‘IP Configuration’라 칭하기로 한다) 정보를 사용하여 접속 포인트 네임(APN: Access Point Name, 이하 ‘APN’이라 칭하기로 한다)을 셋업한다(431단계). 상기에서 설명한 411단계 내지 431단계의 과정을 수행하게 되면, 상기 UE(400)를 위한 데이터 세션이 셋업되며, 따라서 상기 UE(400)는 로컬 네트워크 혹은 코어 네트워크로 패킷 데이터를 송신하거나, 혹은 로컬 네트워크 혹은 코어 네트워크로부터 패킷 데이터를 수신할 수 있게 된다.

도 4에서는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 제공을 위해 데이터 세션을 셋업하는 과정에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 UE가 로컬 네트워크 디바이스로 패킷 데이터를 송신할 경우의 패킷 데이터 서비스 제공 과정에 대해서 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 UE가 로컬 네트워크 디바이스로 패킷 데이터를 송신할 경우의 패킷 데이터 서비스 제공 과정을 도시한 신호 흐름도이다.

도 5를 설명하기에 앞서, UE(500)에 대한 데이터 세션은 이미 셋업 완료된 상태라고 가정하기로 한다.

도 5를 참조하면, 먼저 UE(500)는 HNB(510)로 로컬 네트워크 디바이스(560)를 타겟(target)으로 하는 패킷 데이터를 송신한다(511단계). 여기서, 상기 UE(500)가 송신하는 패킷 데이터는 소스(source) IP 어드레스와 목적지(destination) IP 어드레스를 포함하며, 상기 소스 IP 어드레스는 상기 UE(500)가 데이터 세션 셋업 절차 수행시 GGSN(550)으로부터 할당받은 IP 어드레스, 즉 PDP 어드레스를 나타내고, 상기 목적지 IP 어드레스는 상기 로컬 네트워크 디바이스(560)가 라우터(520)로부터 할당받은 IP 어드레스, 즉 로컬 IP 어드레스를 나타낸다. 상기 UE(500)로부터 패킷 데이터를 수신한 HNB(510)는 상기 UE(500)에 대해 LIPA 방식 사용이 설정되어 있기 때문에, 상기 룩업 테이블을 사용하여 상기 패킷 데이터가 포함하는 소스 IP 어드레스를 상기 UE(500)가 라우터(520)로부터 할당받은 로컬 IP 어드레스로 변경한 후(513단계) 상기 라우터(520)를 통해 상기 로컬 네트워크 디바이스(560)로 송신한다(515단계, 517단계).

도 5에서는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 UE가 로컬 네트워크 디바이스로 패킷 데이터를 송신할 경우의 패킷 데이터 서비스 제공 과정에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 UE가 로컬 네트워크 디바이스로부터 패킷 데이터를 수신할 경우의 패킷 데이터 서비스 제공 과정에 대해서 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 UE가 로컬 네트워크 디바이스로부터 패킷 데이터를 수신할 경우의 패킷 데이터 서비스 제공 과정을 도시한 신호 흐름도이다.

도 6을 설명하기에 앞서, UE(600)에 대한 데이터 세션은 이미 셋업 완료된 상태라고 가정하기로 한다.

도 6을 참조하면, HNB(610)는 라우터(620)를 통해 로컬 네트워크 디바이스(660)로부터 상기 UE(600)를 타겟으로 하는 패킷 데이터, 즉 목적지 IP 어드레스가 상기 UE(600)의 로컬 IP 어드레스인 패킷 데이터를 수신한다(611단계, 613단계). 상기 HNB(610)는 상기 UE(600)에 대해 LIPA 방식 사용이 설정되어 있기 때문에, 상기 룩업 테이블을 사용하여 상기 패킷 데이터가 포함하는 목적지 IP 어드레스를 상기 UE(600)가 GGSN(650)으로부터 할당받은 PDP 어드레스로 변경한 후(615단계) 상기 UE(600)로 송신한다(617단계).

도 4 내지 도 6에서 설명한 바와 같이 패킷 데이터를 송수신할 경우 UE는 1개의 IP 어드레스만을 할당받고도 별도의 제어 플랜(control plane) 변경없이 패킷 데이터를 송수신할 수 있다. 이렇게, UE가 1개의 IP 어드레스만을 할당받고도 패킷 데이터를 송수신하는 것이 가능하기 때문에 HNB가 UE의 IP 어드레스 프로세싱(processing)에 소요하는 시간을 최소화시킬 수 있다.

다음으로 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB가 UE가 송신한 패킷 데이터를 타겟 디바이스로 송신하는 과정에 대해서 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB가 UE가 송신한 패킷 데이터를 타겟 디바이스로 송신하는 과정을 도시한 순서도이다.

도 7을 설명하기에 앞서, UE에 대한 데이터 세션은 이미 셋업 완료된 상태라고 가정하기로 한다.

도 7을 참조하면, 먼저 711단계에서 상기 HNB는 UE로부터 패킷 데이터를 수신하고 713단계로 진행한다. 상기 713단계에서 상기 HNB는 상기 UE로부터 수신한 패킷 데이터의 목적지 IP 어드레스를 확인하여 상기 UE로부터 수신한 패킷 데이터의 타겟 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스인지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 타겟 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스가 아닐 경우, 즉 외부 네트워크 디바이스일 경우 상기 HNB는 715단계로 진행한다. 상기 715단계에서 상기 HNB는 상기 타겟 디바이스가 외부 네트워크 디바이스일 경우에 해당하는 해당 작업을 수행한다.

한편, 상기 713단계에서 검사 결과 상기 타겟 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스일 경우 상기 HNB는 717단계로 진행한다. 상기 717단계에서 상기 HNB는 상기 UE의 소스 IP 어드레스를 PDP 어드레스로 변경한 후 719단계로 진행한다. 상기 719단계에서 상기 HNB는 상기 소스 IP 어드레스가 PDP 어드레스로 변경된 패킷 데이터를 상기 로컬 네트워크 디바이스로 송신한 후 종료한다.

도 7에서는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB가 UE가 송신한 패킷 데이터를 타겟 디바이스로 송신하는 과정에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB가 UE를 타겟 디바이스로 하여 수신된 패킷 데이터를 UE로 송신하는 과정에 대해서 설명하기로 한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB가 UE를 타겟 디바이스로 하여 수신된 패킷 데이터를 UE로 송신하는 과정을 도시한 순서도이다.

도 8을 설명하기에 앞서, UE에 대한 데이터 세션은 이미 셋업 완료된 상태라고 가정하기로 한다.

도 8을 참조하면, 먼저 811단계에서 상기 HNB는 UE를 타겟 디바이스로 하는 패킷 데이터를 수신하고 813단계로 진행한다. 상기 813단계에서 상기 HNB는 상기 수신한 패킷 데이터의 소스 IP 어드레스를 확인하여 상기 패킷 데이터를 송신한 소스 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스인지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 소스 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스가 아닐 경우, 즉 외부 네트워크 디바이스일 경우 상기 HNB는 815단계로 진행한다. 상기 815단계에서 상기 HNB는 상기 소스 디바이스가 외부 네트워크 디바이스일 경우에 해당하는 해당 작업을 수행한다.

한편, 상기 813단계에서 상기 소스 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스일 경우 상기 HNB는 817단계로 진행한다. 상기 817단계에서 상기 HNB는 상기 패킷 데이터의 목적지 IP 어드레스를 로컬 IP 어드레스에서 PDP 어드레스로 변경한 후 819단계로 진행한다. 즉, 상기 HNB는 상기 수신한 패킷 데이터가 타겟으로 하는 UE의 IP 어드레스를 로컬 IP 어드레스에서 PDP 어드레스로 변경하는 것이다. 상기 819단계에서 상기 HNB는 상기 목적지 IP 어드레스가 PDP 어드레스로 변경된 패킷 데이터를 상기 UE로 송신한 후 종료한다.

도 8에서는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB가 UE를 타겟 디바이스로 하여 수신된 패킷 데이터를 UE로 송신하는 과정에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB의 내부 구조에 대해서 설명하기로 한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 통신 시스템에서 HNB의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 9를 참조하면, 상기 HNB는 수신 유닛(911)과, 제어 유닛(913)과, 저장 유닛(915)과, 송신 유닛(917)을 포함한다. 상기 제어 유닛(913)은 상기 HNB의 전반적인 동작을 제어하며, 특히 UE들에 대한 LIPA 방식을 사용하여 패킷 데이터를 송수신하는 동작을 수행하도록 제어한다. 상기 HNB가 LIPA 방식을 사용하여 패킷 데이터를 과정에 대해서는 도 4 내지 도 8에서 설명한 바와 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 수신 유닛(911)은 상기 제어 유닛(913)의 제어에 따라 UE와, 라우터 등으로부터 각종 메시지 및 패킷 데이터를 수신한다. 상기 저장 유닛(915)은 룩업 테이블 등과 같은 각종 정보를 저장한다. 상기 송신 유닛(917)은 상기 제어 유닛(913)의 제어에 따라 UE와, 라우터 등으로 각종 메시지 및 패킷 데이터를 송신한다.

한편, 도 9에는 상기 수신 유닛(911)과, 제어 유닛(913)과, 저장 유닛(915)과, 송신 유닛(917)이 별도의 유닛들로 구현된 경우가 도시되어 있으나, 상기 수신 유닛(911)과, 제어 유닛(913)과, 저장 유닛(915)과, 송신 유닛(917)은 1개의 유닛으로 구현 가능함은 물론이다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (16)

1. 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)의 패킷 데이터 서비스 제공 방법에 있어서,
   사용자 단말기(UE: User Equipment)로부터 패킷 데이터를 수신하는 과정과,
   상기 패킷 데이터가 타겟으로 하는 타겟 디바이스(target device)가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리하는 과정을 포함하는 HNB의 패킷 데이터 서비스 제공 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 패킷 데이터를 처리하는 과정은;
   상기 패킷 데이터에 포함되어 있는, 상기 UE의 소스(source) IP 어드레스를 상기 PDP 어드레스로 변경하는 과정과,
   상기 소스 IP 어드레스가 상기 PDP 어드레스로 변경된 패킷 데이터를 상기 로컬 네트워크 디바이스로 송신하는 과정을 포함하는 HNB의 패킷 데이터 서비스 제공 방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 PDP 어드레스는 상기 UE가 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN: Gateway GPRS(General Packet Radio Service) Support Node)로부터 할당받은 IP 어드레스를 나타냄을 특징으로 하는 HNB의 패킷 데이터 서비스 제공 방법.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 PDP 어드레스는 상기 UE가 라우터(router)로부터 할당받은 IP 어드레스와 일대일 매핑됨을 특징으로 하는 HNB의 패킷 데이터 서비스 제공 방법.
   
5. 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)의 패킷 데이터 서비스 제공 방법에 있어서,
   라우터(router)로부터 사용자 단말기(UE: User Equipment)가 타겟 디바이스(target device)인 패킷 데이터를 수신하는 과정과,
   상기 패킷 데이터를 송신한 소스(source) 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리하는 과정을 포함하는 HNB의 패킷 데이터 서비스 제공 방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 패킷 데이터를 처리하는 과정은;
   상기 패킷 데이터에 포함되어 있는, 상기 UE의 IP 어드레스를 상기 PDP 어드레스로 변경하는 과정과,
   상기 UE의 IP 어드레스가 상기 PDP 어드레스로 변경된 패킷 데이터를 상기 UE로 송신하는 과정을 포함하는 HNB의 패킷 데이터 서비스 제공 방법.
   
7. 제5항에 있어서,
   상기 PDP 어드레스는 상기 UE가 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN: Gateway GPRS(General Packet Radio Service) Support Node)로부터 할당받은 IP 어드레스를 나타냄을 특징으로 하는 HNB의 패킷 데이터 서비스 제공 방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 PDP 어드레스는 상기 UE가 라우터로부터 할당받은 IP 어드레스와 일대일 매핑됨을 특징으로 하는 HNB의 패킷 데이터 서비스 제공 방법.
   
9. 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)에 있어서,
   사용자 단말기(UE: User Equipment)로부터 패킷 데이터를 수신하는 수신 유닛과,
   상기 패킷 데이터가 타겟으로 하는 타겟 디바이스(target device)가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리하도록 제어하는 제어 유닛을 포함하는 HNB.
   
10. 제9항에 있어서,
    송신 유닛을 더 포함하며,
    상기 제어 유닛은 상기 패킷 데이터에 포함되어 있는, 상기 UE의 소스(source) IP 어드레스를 상기 PDP 어드레스로 변경하며,
    상기 송신 유닛은 상기 소스 IP 어드레스가 상기 PDP 어드레스로 변경된 패킷 데이터를 상기 로컬 네트워크 디바이스로 송신함을 특징으로 하는 HNB.
    
11. 제9항에 있어서,
    상기 PDP 어드레스는 상기 UE가 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN: Gateway GPRS(General Packet Radio Service) Support Node)로부터 할당받은 IP 어드레스를 나타냄을 특징으로 하는 HNB.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 PDP 어드레스는 상기 UE가 라우터(router)로부터 할당받은 IP 어드레스와 일대일 매핑됨을 특징으로 하는 HNB.
    
13. 로컬 네트워크 인터넷 프로토콜 접속(LIPA: Local network IP(Internet Protocol) Access) 방식을 지원하는 이동 통신 시스템에서 홈 기지국(HNB: Home Node B)에 있어서,
    라우터(router)로부터 사용자 단말기(UE: User Equipment)가 타겟 디바이스(target device)인 패킷 데이터를 수신하는 수신 유닛과,
    상기 패킷 데이터를 송신한 소스(source) 디바이스가 로컬 네트워크 디바이스일 경우, 상기 UE에게 할당된 패킷 데이터 프로토콜(PDP: Packet Data Protocol) 어드레스를 사용하여 LIPA 방식에 상응하게 상기 패킷 데이터를 처리하도록 제어하는 제어 유닛을 포함하는 HNB.
    
14. 제13항에 있어서,
    송신 유닛을 더 포함하며,
    상기 제어 유닛은 상기 패킷 데이터에 포함되어 있는, 상기 UE의 IP 어드레스를 상기 PDP 어드레스로 변경하며,
    상기 송신 유닛은 상기 UE의 IP 어드레스가 상기 PDP 어드레스로 변경된 패킷 데이터를 상기 UE로 송신함을 특징으로 하는 HNB.
    
15. 제13항에 있어서,
    상기 PDP 어드레스는 상기 UE가 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN: Gateway GPRS(General Packet Radio Service) Support Node)로부터 할당받은 IP 어드레스를 나타냄을 특징으로 하는 HNB.
    
16. 제15항에 있어서,
    상기 PDP 어드레스는 상기 UE가 라우터로부터 할당받은 IP 어드레스와 일대일 매핑됨을 특징으로 하는 HNB.

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