KR20130031289A - Ｍ２ｍ 통신에서 ｔｍｓｉ 할당 장치 및 방법, 네트워크 어태치먼트먼트 방법 및 로케이션 구역 업데이트 방법 - Google Patents

Ｍ２ｍ 통신에서 ｔｍｓｉ 할당 장치 및 방법, 네트워크 어태치먼트먼트 방법 및 로케이션 구역 업데이트 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 임시 이동국 아이덴티티(temporary mobile station identity: TMSI) 할당 방법을 제공한다. 이 방법은 MTC 애플리케이션 타입에 기초하여서 대응하는 이동도 속성을 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스에 통지하되 상기 이동도 속성은 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시하는 단계와, 상기 MME 디바이스가 상기 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하고 상기 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하는 단계를 포함한다. 본 발명은 또한 이에 대응하는 MTC 서버, MME 디바이스, 네트워크 어태치먼트 방법 및 로케이션 구역 업데이트 방법을 제공한다.

Description

Ｍ２Ｍ 통신에서 ＴＭＳＩ 할당 장치 및 방법, 네트워크 어태치먼트먼트 방법 및 로케이션 구역 업데이트 방법{TMSI ALLOCATION DEVICE AND METHOD THEREOF, AND NETWORK ATTACHMENT AND LOCATION AREA UPDATE METHODS IN M2M COMMUNICATION}
본 발명은 이동 통신에서 임시 이동국 아이덴티티(temporary mobile station identity: TMSI) 할당 방식에 관한 것이며, 특히 M2M(Machine to Machine) 통신을 위한 층형 TMSI 할당 방식에 관한 것이다.
M2M 통신은 인간의 개입을 반드시는 필요로 하지 않는 하나 이상의 엔티티들이 참여하는 데이터 통신 형태로 식별된다. 머신형 통신(Machine Type Communication: MTC) 서비스들은 잠재적으로 매우 큰 개수의 통신 단말기, 즉 MTC 디바이스들이 참여하며, 따라서 현재의 이동 네트워크 통신들이 제공할 수 있는 서비스와는 상이하다.
이렇게 MTC 디바이스들의 개수가 매우 많기 때문에 어드레싱 공간도 매우 커야 하며 이는 H2H(human to human) 통신에서 규정된 수준을 뛰어 넘어 버린다. MTC 디바이스가 RRC(radio resource control) 유휴 상태에 있으면, 네트워크에서 생성된 호가 오게 될 때에 그 MTC 디바이스를 페이징하기 위해서 TMSI 및 IMSI(International Mobile Station Identity)가 MME(Mobility Management Entity) 또는 SGSN(GPRS serving supporting Node) 내에 저장된다. 그러나, IMSI가 MTC 디바이스에 대해서 고유하고 고정된 아이덴티티일 수 있으며 공중 인터페이스를 통해서 IMSI를 브로드캐스트하는 것은 적에 의하여 추적이 가능하기 때문에 매우 위험하다. IMSI와 비교하여서, 페이징 메시지 내에서 TMSI를 사용하는 것이 상대적으로 안전한 방식이다. TMSI는 32 비트 정도의 크기이며 그 할당은 다음의 요소들에 의해서 제약을 받을 수 있다.
■ 할당 노드 재시작 이후에 TMSI의 이중 할당을 피하기 위해서, TMSI의 일 부분은 그 할당 시간과 연관되거나 할당 노드가 재시작으로부터 복구된 시점에 변경되는 비트 필드를 포함한다.
■ MSC 기반 회로-스위칭 서비스 및 SGSN 기반 패킷-스위칭 서비스가 제공되는 구역에서, MSC 기반 회로-스위칭 서비스를 위한 TMSI 할당과 SGSN 기반 패킷-스위칭 서비스를 위한 TMSI 할당 간에 구별이 필요하다. 이러한 구별은 2 개의 최상위 비트 상에서 수행되어야 하는데, 값 00, 01 및 10이 VLR(visit location register)에 의해서 사용되며 값 11이 SGSN에 의해서 사용된다.
■ 3GPP TS 23.236에서 기술된 바와 같은, RAN(radio access network) 노드에서 다수의 CN(core network) 노드로의 도메인 내 접속(intra-domain connection)이 MSC/VLR 또는 SGSN에 적용되면, NRI(Network Resource Identifier)이 TMSI의 일부가 되어야 한다. NRI는 0 내지 10 개의 비트의 구성 가능한 길이를 갖는다. O 개의 비트의 구성 가능한 길이는 NRI가 사용되지 않고 MSC/VLR 또는 SGSN에 적용되지 않음을 의미한다. 10 개의 비트의 구성 가능한 길이의 NRI는 그의 최상위 비트에서 최하위 비트까지 비트 23 내지 비트 14에 맵핑되어야 한다. N < 10 개의 비트를 갖는 NRI에 있어서, NRI 필드 내의 N 번째 비트는 TMSI의 비트 23에 맵핑되어야 하고 NRI 필드 내의 (N-1) 번째 비트는 TMSI의 비트 22에 맵핑되어야 하며 이러한 방식으로 된다.
전술한 요소들을 고려하면, 가용 TMSI 공간은 크게 감소한다. 따라서, MTC 디바이스들의 개수가 매우 많으므로 잠재적으로 TMSI 아이덴티티(identity)가 사라질 수도 있다. 따라서, M2M 통신에서 MTC 디바이스의 개수가 매우 많은 경우에도 이들의 전개를 만족시킬 수 있는 실현 가능한 TMSI 할당 방법이 필요하다.
본 발명은 잠재적으로 TMSI 아이덴티티가 소진되거나 사라져버리는 문제점을 해소하기 위한 것이다. 제한된 TMSI 어드레스 공간 문제는 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 속성(mobility attribute)에 기초하여서 MTC 애플리케이션에 대응하는 모밀리티 층을 결정하고 이 결정된 이동도 층에 따라서 층형 TMSI 할당 방식을 적용함으로써 해소될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따라서, 임시 이동국 아이덴티티(temporary mobile station identity: TMSI) 할당을 위한 머신형 통신(machine type communication: MTC) 서버가 제공된다. 이 MTC 서버는 MTC 애플리케이션 타입에 기초하여서 대응하는 이동도 속성을 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스에 통지하도록 구성된 통지 장치를 포함하며, 상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시하여, 상기 MME 디바이스는 상기 이동도 속성에 따라서 상기 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하고 상기 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하게 된다.
상기 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 상기 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지 내에 포함된다는 것이 결정되고, 상기 TMSI는 상기 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당된다.
상기 eNB 그룹 내의 eNB들의 사전 결정된 개수는 상기 이동도 속성에 의존한다.
상기 사전 결정된 기준은, 동일한 이동도 층 상에 위치하면서 각기 서로 상이한 eNB 그룹에 의해서 서빙되는 다수의 MTC 디바이스들에 대해서 TMSI를 반복적으로 할당하는 방식과, 서로 상이한 이동도 층 상에 위치한 다수의 MTC 디바이스들에 대해서 각 할당된 TMSI가 상이한 이동도 층 상에서 오직 한번 만 나타나도록 TMSI들을 할당하는 방식을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따라서, 임시 이동국 아이덴티티(temporary mobile station identity: TMSI) 할당을 위한 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스가 제공되며, 이 MME 디바이스는 결정 장치 및 할당 장치를 포함하며, 상기 결정 장치는 머신형 통신(machine type communication: MTC) 서버로부터 수신된 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하도록 구성되며, 상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시하며, 상기 할당 장치는 상기 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하도록 구성된다.
상기 결정 장치는 상기 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 상기 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지 내에 포함된다는 것을 결정하도록 더 구성되며, 상기 TMSI는 상기 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당된다.
상기 eNB 그룹 내의 eNB들의 사전 결정된 개수는 상기 이동도 속성에 의존한다.
상기 사전 결정된 기준은, 동일한 이동도 층 상에 위치하면서 각기 서로 상이한 eNB 그룹에 의해서 서빙되는 다수의 MTC 디바이스들에 대해서 TMSI를 반복적으로 할당하는 방식과, 서로 상이한 이동도 층 상에 위치한 다수의 MTC 디바이스들에 대해서 각 할당된 TMSI가 상이한 이동도 층 상에서 오직 한번 만 나타나도록 TMSI들을 할당하는 방식을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따라서, 임시 이동국 아이덴티티(temporary mobile station identity: TMSI) 할당 방법이 제공되며, 이 방법은 머신형 통신(machine type communication: MTC) 애플리케이션 타입에 기초하여서 대응하는 이동도 속성을 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스에 통지하는 단계로서, 상기 이동도 속성은 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시하는, 상기 이동도 속성을 통지하는 단계와; 상기 MME 디바이스가 상기 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하고 상기 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하는 단계를 포함한다.
이 방법은 상기 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 상기 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지 내에 포함된다는 것을 결정하는 단계를 더 포함하며, 상기 TMSI는 상기 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당된다.
상기 eNB 그룹 내의 eNB들의 사전 결정된 개수는 상기 이동도 속성에 의존한다.
상기 사전 결정된 기준은 동일한 이동도 층 상에 위치하면서 각기 서로 상이한 eNB 그룹에 의해서 서빙되는 다수의 MTC 디바이스들에 대해서 TMSI를 반복적으로 할당하는 것과, 각 할당된 TMSI가 상이한 이동도 층 상에서 오직 한번 만 제공되는 방식으로 상기 상이한 이동도 층 상에 위치한 다수의 MTC 디바이스들에 대해서 TMSI들을 할당하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따라서, 상기 TMSI 할당 방법을 사용하는 네트워크 어태치먼트먼트 방법(network attachment method)이 제공된다. 이 어태치먼트먼트 방법은, 머신형 통신(machine type communication: MTC) 디바이스가 MTC 전용 파라미터를 포함하는 어태치먼트 요청 메시지를 eNB에 전송하고 상기 eNB가 상기 어태치먼트 요청 메시지를 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스에 전송하는 단계와; 상기 MME 디바이스가 홈 가입자 서버(home subscriber server: HSS)를 통해서 상기 MTC 전용 파라미터를 사용하여서 MTC 특징 요청 메시지를 MTC 서버에 전송하는 단계와; 상기 MTC 서버가 상기 MTC 특징 요청 메시지에 응답하여서 MTC 애플리케이션의 타입에 기초한 이동도 속성을 포함하는 MTC 특징 응답 메시지를 상기 MME 디바이스에 리턴(return)하는 단계로서, 상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시하는, 상기 MTC 특징 응답 메시지를 리턴하는 단계와; 상기 MME 디바이스가 수신된 MTC 특징 응답 메시지 내에 포함된 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하고, 상기 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하는 표시를 포함하는 어태치먼트 허락 메시지(attachment accept message)를 eNB를 통해서 상기 MTC 디바이스에 전송하는 단계를 포함한다.
상기 네트워크 어태치먼트먼트 방법은 상기 MME 디바이스가 상기 MTC 디바이스를 인식하지 못하면 국제 이동국 아이덴티티(international mobile station identity: IMSI)를 요청하는 아이덴티티 요청을 상기 MTC 디바이스에 전송하는 단계와; 상기 MTC 디바이스가 상기 IMSI에 대해 응답하는 단계를 더 포함한다.
상기 네트워크 어태치먼트먼트 방법은 네트워크 내에 상기 MTC 디바이스의 어떠한 컨텍스트(context)도 없는 경우와, 상기 어태치먼트 요청 메시지의 무결성이 보호되지 않은 경우와, 무결성 보호에 대한 체크가 실패한 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상기 무결성 보호 및 NAS 암호화를 활성화시키기 위해 인증 및 NAS 보안 셋업을 강제하는 단계를 더 포함한다.
상기 네트워크 어태치먼트먼트 방법은 최종 디태치먼트(last detachment) 이후로 상기 MME 디바이스가 변경된 경우와 상기 MME 디바이스 내에 상기 MTC 디바이스와 연관된 어떠한 유효한 컨텍스트 정보도 존재하지 않는 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상기 MME 디바이스가 로케이션 업데이트 요청을 상기 HSS에 전송하고 상기 HSS는 상기 로케이션 업데이트 요청에 응답하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따라서, 상술한 TMSI 할당 방법을 사용하는 로케이션 구역 업데이트 방법이 제공된다. 이 방법은 머신형 통신(machine type communication: MTC) 디바이스가 로케이션 구역 업데이트 요청 메시지를 eNB에 전송하고 상기 eNB가 상기 로케이션 구역 업데이트 요청 메시지를 현재의 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스에 전송하는 단계와; 상기 현재의 MME 디바이스가 상기 MTC 디바이스로부터 수신된 TA/RA/LA 구역 업데이트 요청 메시지로부터 이전 MME 디바이스의 어드레스를 획득하여서 컨텍스트 요청 메시지를 상기 이전 MME 디바이스에 전송하는 단계와; 상기 이전 MME 디바이스가 상기 컨텍스트 요청 응답 메시지에 응답하여 MTC 애플리케이션의 타입에 기초한 이동도 속성을 포함하는 컨텍스트 응답 메시지를 상기 현재의 MME 디바이스에 전송하는 단계로서, 상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시하는, 상기 컨텍스트 응답 메시지를 전송하는 단계와; 상기 현재의 MME 디바이스가 수신된 컨텍스트 응답 메시지 내에 포함된 상기 이동도 속성에 따라서 상기 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하여서, 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하는 표시를 포함하는 로케이션 구역 업데이트 수락 메시지를 eNB를 통해서 상기 MTC 디바이스에 되전송하는 단계를 포함한다.
상기 로케이션 구역 업데이트 방법은 상기 로케이션 구역 업데이트 요청 메시지에 대한 무결성 체크가 실패하면, 인증을 강제하는 단계를 더 포함한다.
상기 로케이션 구역 업데이트 방법은 상기 현재의 MME 디바이스는 서빙 게이트웨이 변경 표시를 포함하는 컨텍스트 확인응답 메시지를 상기 이전 MME 디바이스에 전송하는 단계를 더 포함한다.
상기 로케이션 구역 업데이트 방법은 상기 현재의 MME 디바이스, 상기 이전 MME 디바이스 및 상기 HSS 간에 정보를 교환함으로써 로케이션 정보를 업데이트하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 기술적 해법은 다음과 같은 장점을 갖는다.
1) 이동도 속성, 캠프 부하, 트래픽 부하 등과 같은 다양한 요소들을 고려함으로써 TMSI 어드레스 공간이 동적으로 구성될 수 있다.
2) 현재의 사양에 대해서는 매우 작은 수정이 요구된다.
3) 단말기에게 아주 잘 알려진 eNB, MME, HSS 등 간에 협상된 층형 TMSI 할당 방식을 MTC 디바이스가 알 필요가 없다.
본 발명의 목적, 장점 및 특성은 다음의 첨부 도면과 함께 이하의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명 부분을 독해하면 보다 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, MTC 디바이스의 이동도 속성에 기초하여서 분할된 이동도 층들의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, TMSI 할당을 위한 MTC 서버의 개략적 블록도이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, TMSI 할당을 위한 MME 디바이스의 개략적 블록도이다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 TMSI 할당 방법의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, TMSI 할당 방법을 사용하는 네트워크 어태치먼트(attachment) 프로세스 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, TMSI 할당 방법을 사용하는 로케이션 구역 업데이트 프로세스 흐름도이다.
이하에서, 본 발명의 목적, 기술적 방식 및 장점이 보다 명백해지도록 도면 및 예시적인 실시예들을 참조하여서 본 발명이 상세하게 기술될 것이다. 예시적인 실시예들에서, 3GPP UMTS/EPS 시스템이 예시적으로 고려된다. 이 시스템에서, 이동 오퍼레이터에 의해서 규정되는 이동국을 페이징하기 위한 페이징 구역의 실례는 TA/RA/LA(로케이션 구역/라우팅 구역/트랙킹 구역)이며 이동국은 MTC 디바이스에 대응한다.
그러나, 본 기술 분야의 당업자는 본 발명의 범위가 이로만 한정되지 않음을 잘 이해할 것이다. 예시적인 실시예들은 본 발명을 예를 들어서 설명하고자 사용된 것일 뿐이며 본 발명의 실례들로서 간주되어야 하며 본 발명을 한정하는 방식으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들을 사용하는 어떠한 방식들도 본 발명의 보호 범위 내에 해당된다.
본 발명은 바람직하게는 M2M 통신 시스템에서 사용되는 층형 TMSI 할당 방식을 제공한다.
본 기술 분야의 당업자에게는 명백한 바와 같이, 다양한 MTC 애플리케이션들은 이동도, 시간 제어 여부, 지연 민감 여부 등과 같은 특성들에 의해서 표현될 수 있다. 이는 MTC 애플리케이션의 다양한 특성에 있어서 시스템 자원의 사용 레이트가 (지연, 에러 레이트, 데이터 레이트 등과 같은) 서비스 품질을 보증하는 조건 하에서 최대화될 수 있음을 의미한다. MTC 애플리케이션의 몇몇 실례들이 아래의 표 1에 열거되어 있다. 이 표 1은 모든 실례들을 다 열거한 것이 아니라 MTC 통신 애플리케이션을 단지 예시적으로 설명하기 위한 것이다.
Figure pct00001
표 1에 열거된 예시적인 MTC 애플리케이션을 고려하면, 이들은 상이한 이동도 속성들에 대응한다. 가령, MTC 디바이스는 미터링 애플리케이션 및 대부분의 원격 유지 관리/제어 애플리케이션에 있어서는 고정된 위치에 통상 위치하며, 함대 관리 애플리케이션에서는 상대적으로 높은 이동도를 가지며 벤딩 머신 제어 애플리케이션에서는 상대적으로 낮는 이동도를 갖는다.
이러한 이동도 속성은 통상적으로 불가변적이며 MTC 디바이스가 사용하고 있는 MTC 애플리케이션에 따른다. H2H UE에 있어서, 이러한 일관성을 유지하기 매우 어려운데, 가령 사무실에서 체류하는 것과 운전하는 것은 크게 다른 이동도 속성을 갖는다. 따라서, 이러한 이동도 속성은 오퍼레이터 네트워크 내에서 사용자 데이터를 기록하기 위한 서버 또는 MTC 서버 내에서 유지될 수 있다.
MTC 애플리케이션과 연관하여서 이러한 일관된 이동도 속성을 사용함으로써, 층형 TMSI 할당 방식이 이동도 속성에 대하여 표시된 층들에 따라서 채용될 수 있다. 도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, MTC 디바이스의 이동도 속성에 기초하여서 분할된 이동도 층들의 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, MME (또는 SGSN)은 다수의 이동도 층들(가령, 본 실례에서는 4 개의 층들)을 서로 상이한 이동도 속성을 갖는 MTC 애플리케이션과 연관되게 규정한다. 본 명세서에서 "층들"을 분할하는 바는 몇 개의 비트에 의해서 식별되는 MTC 애플리케이션의 이동도와 같은 이동도 속성에 따라서 결정되는 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스의 TA/RA/LA 구역에 의해서 커버되는 eNB 그룹 내의 eNB의 개수에 대응한다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, M2M 통신 시스템에서 64 개의 eNB가 있다고 가정되면, 이동도 층들은 상이한 비트에 의해서 식별되는 상이한 이동도 속성에 의해서 다음과 같이 나누어질 수 있다:
01xxx...x에 대응하는 층 2 상에서, MTC 디바이스의 TA/RA/LA 구역에 의해서 커버되는 eNB의 개수는 32 개로 설정되며, 이는 eNB0 내지 eNB31로 가정될 수 있다. MME는 eNB 그룹(eNB0 내지 eNB31)에 의해서 서빙되는 MTC 디바이스의 TA/RA/LA 구역 내에 TMSI를 고유하게 할당할 수 있다. eNB32 내지 eNB63를 포함하는 다른 eNB 그룹에 대해서, TMSI가 eNB32 내지 eNB63에 의해서 서빙되는 TA/RA/LA 구역 내에 고유하게 할당될 수 있다. 그러나, 2 개의 다른 eNB 그룹에 대해서 TMSI 할당은 개별적으로 이루어진다. 이 층 상의 MTC 디바이스가 eNBi에서 eNBj(0≤i≤31, 32≤j≤63)로 이동하면, MTC 디바이스는 로케이션 업데이트 프로세스(location update process)를 개시하고 MME는 TMSI가 eNB 그룹에 의해서 커버되는 범위 내에서 고유하게 되도록 보증하기 위해서 새로운 TMSI를 MTC 디바이스에 할당한다. 층 2 상에서, 이는 TMSI의 어드레스 공간을 2 배로 확대하는 바와 균등하다.
10xxx...x에 대응하는 층 3 상에서, 각기 4 개의 eNB 그룹(eNB0 내지 eNB15, eNB16 내지 eNB31, eNB32 내지 eNB47, eNB48 내지 eNB63)에 의해서 커버되는 구역들에 TMSI가 고유하게 할당된다. MTC 디바이스가 해당 eNB 그룹 간을 이동할 때에 로케이션 업데이트가 발생한다. 층 3 상에서, 이는 TMSI의 어드레스 공간을 4 배로 확대하는 바와 균등하다.
가령, 층 1은 함대 관리 애플리케이션과 연관되며 대응하는 TA/RA/LA 구역은 64 개의 eNB들에 의해서 서빙되는 셀들을 커버한다. 층 3은 벤딩 머신 제어 애플리케이션과 연관되며 대응하는 TA/RA/LA 구역은 16 개의 eNB들에 의해서 서빙되는 셀들을 커버한다. 층 4는 미터링 애플리케이션과 연관되며 대응하는 TA/RA/LA 구역은 8 개의 eNB들에 의해서 서빙되는 셀들을 커버한다.
각각의 층들로 분할되는 상술한 실례들에서, 동일한 개수의 eNB들이 각 eNB 그룹 내에 포함되었다. 그러나, 실제로, 각 eNB 그룹 내에서의 eNB 개수는 자유롭게 설정될 수 있다. 각각의 층의 프리픽스 00xxx...x, 01xxx...x, 10xxx...x 및 11xxx...x는 각각의 층에 할당된 TMSI 세트가 상호 배타적일 뿐임을 나타내고 그들의 할당은 구성될 수 있다. 이러한 구성은 오퍼레이터의 OMC(operation and maintenance center)로부터의 커버리지 최적화, 부하 균형 등과 같은 정책에 기초할 수 있다.
동일한 층 상에서 TA/RA/LA 구역들에 TMSI을 할당하는 바에 있어서, 동일한 층 상의 TA/RA/LA 구역들에 속하는 TMSI는 반복적으로 할당될 수 있는데, 그 이유는 이 TA/RA/LA 구역들은 MTC 디바이스의 로케이션과 연관된 상이한 eNB 그룹을 가지기 때문이다. 층 2를 예로 들면, 일 그룹은 eNB0 내지 eNB31을 포함하고, 다른 그룹은 eNB32 내지 eNB63을 포함한다.
상이한들 층 상에서 TA/RA/LA 구역들에 TMSI을 할당하는 바에 있어서, 동일한 TMSI가 상이한 층들 상에 반복적으로 할당될 수 없다. 즉, 소정의 TMSI는 서로 다른 층 상에서 오직 한번 나타난다.
일반적으로, 높은 이동도를 갖는 MTC 디바이스의 TA/RA/LA 구역 내에 포함된 eNB의 개수는 크며, 낮은 이동도를 갖는 MTC 디바이스의 TA/RA/LA 구역 내에 포함된 eNB의 개수는 작다. 이는 한편으로는 TMSI의 어드레스 공간을 확장하며, 다른 편으로는 MTC 디바이스가 eNB 그룹의 규정된 커버리지 간을 교차할 때에만 MTC 디바이스가 TAU/RAU/LAU(Tracking Area Update/Routing Area Update/Location Area Update)를 개시할 것이다. TA/RA/LA가 보다 많은 개수의 eNB에 의해서 서빙되는 구역이면, 상대적으로 낮은 UL(Uplink) 부하가 생성될 수 있다. 네트워크로부터 MTC 디바이스로 호가 존재하면, 페이징 정보가 이 eNB 그룹의 커버리지 내에서 브로드캐스트되어서 보다 높은 DL(Downlink) 부하를 발생시킨다. 이와 대조적으로, TA/RA/LA가 보다 적은 개수의 eNB에 의해서 서빙되는 구역이면, 상대적으로 높은 UL(Uplink) 부하가 생성되고 상대적으로 낮은 DL(Downlink) 부하가 생성된다. 즉, MTC 디바이스의 이동도 속성을 고려하면, TA/RA/LA 구역에 의해서 커버되는 eNB 그룹 내의 eNB들의 개수는 실제 요구 사항에 따라서 DL 부하와 UL 부하 간의 절충시키는 사항일 수 있다.
본 발명의 기본 원리는 M2M 통신 시스템 내의 MTC 서버가 상이한 MTC 애플리케이션에 기초하여서 몇 개의 비트에 의해서 규정되는 상이한 이동도 속성 표시 사항을 MME/SGSN에 통지하고 MME/SGSN은 이동도 속성 표시 사항에 따라서 이동도 속성과 연관된 이동도 층을 결정하고 가용 어드레스 공간으로부터의 적합한 TMSI를 MTC 디바이스에 할당한다는 데에 있다.
TMSI 할당 방법을 사용하는 M2M 통신 시스템에서, TMSI 할당을 위한 MTC 서버(200) 및 이에 대응하는 TMSI 할당을 위한 MME 디바이스(300)가 각기 도 2 및 도 3에 도시되어 있다. 도 2 및 도 3은 또한 본 발명을 구현하기 위해서 MTC 서버(200) 및 MME 디바이스(300) 내에 포함된 장치도 도시하고 있다. 도 2 및 도 3은 본 발명과 관련된 내부 장치를 단지 예시할 뿐이며 잘 알려진 내부 장치들에 대한 상세한 설명은 설명의 명료성 및 간결성을 위해서 생략된다.
도 2에 도시된 바와 같이, MTC 서버(200)는 MTC 애플리케이션 타입에 기초하여서 대응하는 이동도 속성을 MME 디바이스(300)에 통지하도록 구성된 통지 장치(201)를 포함한다. 상기 이동도 속성은 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시한다. 이어서, 상기 MME 디바이스(300)는 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하고 이 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당한다. 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지 내에 포함된다고 결정될 수 있으며, 상기 TMSI는 이 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당된다.
도 3에 도시된 바와 같이, MME 디바이스(300)는 결정 장치(301) 및 할당 장치(303)를 포함한다.
결정 장치(301)는 MTC 서버(200)로부터 수신된 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하도록 구성되며, 상기 이동도 속성은 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시한다. 또한, 결정 장치(301)는 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지 내에 포함된다고 결정하도록 구성되며, 상기 TMSI는 이 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당된다.
할당 장치(303)는 상기 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하도록 구성된다.
eNB 그룹 내의 eNB의 사전 결정된 개수는 이동도 속성에 의존한다.
상기 사전 결정된 기준은 동일한 이동도 층 상에 위치하면서 각기 서로 상이한 eNB 그룹에 의해서 서빙되는 다수의 MTC 디바이스들에 대해서 TMSI를 반복적으로 할당하는 방식과, 서로 상이한 이동도 층 상에 위치한 다수의 MTC 디바이스들에 대해서 각 할당된 TMSI가 상이한 이동도 층 상에서 오직 한번 만 나타나도록 TMSI들을 할당하는 방식을 포함한다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 TMSI 할당 방법의 흐름도이다.
단계(401)에서, MTC 서버(200) 내의 통지 장치(201)가 MTC 애플리케이션 타입에 기초하여서 대응하는 이동도 속성을 MME 디바이스(300)에 통지한다. 상기 이동도 속성은 MTC 애플리케이션의 이동속성이 높은지 낮은지를 표시한다.
이어서, 단계(403)에서, 상기 MME 디바이스(300) 내의 결정 장치(301)가 상기 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정한다. 상기 결정된 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지 내에 포함되며, 상기 TMSI는 이 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당된다.
단계(405)에서, MME 디바이스(300) 내의 할당 장치(303)는 상기 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당한다.
본 명세서에서 제안된 바와 같은 층형 TMSI 할당 방법은 MTC 애플리케이션의 이동도 속성을 사용함으로써 잠재적으로 TMSI가 소진 또는 사라지는 문제를 해소할 수 있다. 동적 층형 TMSI 할당을 구현함에 있어서, 상술한 TMSI 할당 방법을 사용하는 네트워크 어태치먼트 프로세스 및 TA/RA/LA 구역 업데이트 프로세스도 또한 본 명세서에서 제안된다.
이후부터는, 도 5를 참조하여서 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, TMSI 할당 방법을 사용하는 네트워크 어태치먼트(attachment) 프로세스(500)가 기술될 것이다. 여기서, 종래 기술에서 알려진 네트워크 어태치먼트 프로세스의 단계들에 대한 설명은 생략되는데 그 이유는 이 단계들이 본 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있기 때문이다.
네트워크 어태치먼트는 네트워크에 등록하여서 서비스를 수신하기 위해서 MTC 디바이스에 의해서 사용되는 프로세스이다.
특히, 단계(501)에서, MTC 디바이스는 어태치먼트 프로세스를 개시하기 위한 어태치먼트 요청 메시지를 eNB에 전송한다. 어태치먼트 요청 메시지는 IMSI, 어태치먼트 타입 등과 같은 몇몇 레거시 파라미터 이외에도 가령 MTC 서버로부터의 MTC 특징들을 얻기 위해서 네트워크에 의해서 사용될 수 있는 디폴트 APN(access point name), 애플리케이션 카테고리 정보 등과 같은 몇몇 MTC 전용 파라미터들을 포함한다. eNB는 어태치먼트 요청 메시지 내에 포함된 RRC 파라미터로부터 MME/SGSN을 얻고 TAI/RAI/LAI와 같은 몇몇 파라미터 및 어태치먼트 요청 메시지를 어태치먼트 요청 메시지의 제어 메시지 내에 포함된 MME/SGSN에 전송한다.
단계(503)에서, MTC 디바이스가 MME/SGSN에 알려지지 않았다면, MME/SGSN은 IMSI를 요청하는 아이덴티티 요청을 MTC 디바이스에 전송한다.
단계(505)에서, MTC 디바이스는 아이덴티티 요청에 응답하여서 IMSI를 전송한다.
단계(507)에서, 네트워크 내의 MTC 디바이스에 대한 어떠한 컨텍스트(context)도 없거나 (단계(501)에서 전송된) 어태치먼트 요청이 무결성 차원에서 보호되지 않았거나 무결성 체크가 실패하였다면, 인증 및 NAS 보안 셋업이 실행되어서 무결성 보호 및 NAS 암호화를 활성화시킨다.
단계(509)에서, MME가 HSS(home subscriber server: HSS)를 통해서 MTC 전용 파라미터를 사용하여서 MTC 특징 요청 메시지를 MTC 서버에 전송하여서 후속 구성을 위해서 MTC 애플리케이션의 이동도 속성과 같은 MTC 특징을 요청한다. 가능한 요청 경로는 MME/SGSN → HSS → MTC 서버이며 MTC 게이트웨이가 메시지 전달을 위해서 HSS와 MTC 서버 간에 규정되어야 한다.
단계(511)에서, MTC 서버는 MTC 피처 요청 메시지에 응답하여서 반대 경로로 해서, 즉 MTC 서버 → HSS MME/SGSN 순서로 해서 MTC 특징 응답 메시지를 전송한다. MTC 피처 응답 메시지는 MTC 애플리케이션 타입에 기초한 이동도 속성을 포함하며, 이동도 속성은 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시한다.
MME/SGSN은 상기 수신된 MTC 특징 응답 메시지 내에 포함된 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하고 eNB를 통해서 MTC 디바이스로 다시 어태치먼트 허락 메시지를 전송한다(단계(513)). 이 어태치먼트 허락 메시지는 상기 결정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여서 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당한다는 표시 사항과, TAI/RAI/LAI 리스트, TMSI 등을 포함한다. 이어서, eNB는 RRC 접속 재구성 메시지 내에 대응하는 파라미터들을 표시한다.
MME/SGSN이 최종 디태치먼트 이후로 변경되었거나 MME/SGSN 내의 UE에 대한 어떠한 유효한 가입 상황이 존재하지 않으면, 단계(515)가 수행되어서 MME/SGSN은 로케이션 업데이트 요청을 HSS에 전송한다. 단계(517)에서, HSS는 로케이션 업데이트 요청에 응답한다.
이하에서는, 도 6을 참조하여서 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, TMSI 할당 방법을 사용하는 TAU/RAU/LAU 프로세스(600)가 설명될 것이며, 이 설명 부분에서 종래의 알려진 TAU/RAU/LAU 프로세스의 단계들에 대한 설명은 생략되는데 그 이유는 이들이 본 기술 분야에서 잘 알려져 있기 때문이다.
로케이션 관리 기능은 네트워크가 RRC 유휴 상태에서 MTC 디바이스에 대한 TA/RA/LA 구역을 알도록 하는 메카니즘을 제공한다. 가령, MTC 디바이스가 네트워크에 등록하지 않은 TAI/RAI/LAI(Location Area Identifier/Routing Area Identifier/Tracking Area Identifier) 리스트 내에 있지 않은 새로운 TA/RA/LA 구역으로 진입하거나 주기적 TA/RA/LA 업데이트 타이머가 만료되었음을 MTC 디바이스가 검출하면, MTC 디바이스는 TAU/RAU/LAU 동작들을 구현할 것이다. 도 6에 도시된 바와 같이, TAU/RAU/LAU 프로세스는 다음과 같이 구현된다.
단계(601)에서, MTC 디바이스가 TAU/RAU/LAU 요청 메시지를 eNB에 전송함으로써 TAU/RAU/LAU 프로세스를 개시한다. TAU/RAU/LAU 요청 메시지는 가령 MTC 디바이스 코어 네트워크 기능, UE가 어태치먼트 또는 TAU/RAU/LAU을 수행할 때에 MME 디바이스에 의해서 할당된 이전 GUTI(Global Unique Temporary Identity), 최종 방문한 TAI/RAI/LAI 등과 같은 몇몇 파라미터들을 포함한다. eNB는 RRC 파라미터로부터 MME/SGSN을 얻고 가령 TAI/RAI/LAI와 같은 몇몇 파라미터와 함께 TAU/RAU/LAU 요청 메시지를 전송한다.
단계(603)에서, 현재의 MME/SGSN은 MTC 디바이스로부터 수신된 TAU/RAU/LAU 요청 메시지 내에 포함된 GUTI를 사용하여서 이전의 MME/SGSN 어드레스를 얻으며 이전 GUTI, 완전한 TAU/RAU/LAU 요청 메시지 등을 포함하는 컨텍스트 요청 메시지를 이전의 MME/SGSN에 전송하여서 사용자 정보를 검색한다.
단계(605)에서, 이전의 MME/SGSN은 현재의 MME/SGSN에 대해서 컨텍스트 응답 메시지를 통해서 응답한다. 이 컨텍스트 응답 메시지는 IMSI, MSISDN, MM 컨텍스트와 같은 레거시 정보 이외에도 MTC 애플리케이션 타입에 기초한 이동도 속성을 포함한다. 이 이동도 속성은 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시한다.
단계(601)에서 전송된 TAU/RAU/LAU 요청 메시지에 대한 무결성 체크가 실패하면, 인증이 단계(607)에서 실행된다.
단계(609)에서, 현재의 MME/SGSN은 서빙 게이트웨이 변경 표시 사항을 포함하는 컨텍스트 확인응답 메시지를 이전의 MME/SGSN에 전송한다.
단계(611)에서, 현재의 MME/SGSN, 이전의 MME/SGSN 및 HSS 간에 정보를 교환함으로써 로케이션 정보가 업데이트된다.
현재의 MME/SGSN은 단계(605)에서 수신된 컨텍스트 응답 메시지에 포함된 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 결정하고 단계(613)에서 TA/RA/LA 구역 업데이트 허락 메시지를 eNB를 통해서 MTC 디바이스에 전송한다. TA/RA/LA 구역 업데이트 허락 메시지는 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 할당하는 바를 표시하는 표시 사항과, TAI/RAI/LAI 리스트, TMSI 등을 포함한다.
단계(615)에서, MTC 디바이스는 TAU/RAU/LAU 완성 메시지를 MME/SGSN에 전송함으로써 상기 수신된 메시지에 확인응답을 해준다.
M2M 통신은 네트워크에 접속된 머신들의 개수가 잠재적으로 많기 때문에 매우 유망한 기술이다. 많은 수의 MTC 디바이스가 도입되면, 현재의 RAN 및 CN 설계 사항은 이러한 요구 조건을 만족하지 못하며 TMSI가 소진되거나 사라져버릴 수 있다.
본 발명에서, MTC 애플리케이션과 연동된 이동도 속성에 기초한 층형 TMSI 할당 방식은 위와 같은 제한된 TMSI 어드레스 공간 문제를 해결한다.
본 발명의 기술적 해법은 다음과 같은 장점을 갖는다.
1) 이동도 속성, 캠프 부하, 트래픽 부하 등과 같은 다양한 요소들을 고려함으로써 TMSI 어드레스 공간이 동적으로 구성될 수 있다.
2) 현재의 사양에 대해서는 매우 작은 수정이 요구된다.
3) 단말기에게 아주 잘 알려진 eNB, MME, HSS 등 간에 협상된 층형 TMSI 할당 방식을 MTC 디바이스가 알 필요가 없다.
상술한 바는 본 발명의 오직 바람직한 실시예들일 뿐이며 본 발명은 이로만 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명에 대한 수정, 변경 및 개선도 역시 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 가능하다.

Claims (20)

  1. 임시 이동국 아이덴티티(temporary mobile station identity: TMSI) 할당을 위한 머신형 통신(machine type communication: MTC) 서버로서,
    MTC 애플리케이션의 타입에 기초하여 대응하는 이동도 속성을 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스에 통지하도록 구성된 통지 장치를 포함하되,
    상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시하여, 상기 MME 디바이스가 상기 이동도 속성에 따라서 상기 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 판정하고, 상기 판정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하도록 하는
    MTC 서버.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 상기 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지(location area coverage) 내에 포함된다는 것이 판정되고,
    상기 TMSI는 상기 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당되는
    MTC 서버.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 eNB 그룹 내의 eNB들의 사전 결정된 개수는 상기 이동도 속성에 의존하는
    MTC 서버.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 사전 결정된 기준은,
    동일한 이동도 층 상에 위치하면서 각기 서로 상이한 eNB 그룹에 의해서 서빙되는 복수의 MTC 디바이스들에 대해서 상기 TMSI를 반복적으로 할당하는 것과,
    각 할당된 TMSI가 상이한 이동도 층 상에서 오직 한번 만 제공되는 방식으로 상기 상이한 이동도 층 상에 위치한 복수의 MTC 디바이스들에 대해서 상기 TMSI들을 할당하는 것을 포함하는
    MTC 서버.

  5. 임시 이동국 아이덴티티(temporary mobile station identity: TMSI) 할당을 위한 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스로서,
    머신형 통신(machine type communication: MTC) 서버로부터 수신된 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 판정하도록 구성되는 판정 장치－상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시함－와,
    상기 판정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하도록 구성되는 할당 장치를 포함하는
    MME 디바이스.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 판정 장치는 상기 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 상기 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지 내에 포함된다는 것을 판정하도록 더 구성되며,
    상기 TMSI는 상기 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당되는
    MME 디바이스.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 eNB 그룹 내의 eNB들의 사전 결정된 개수는 상기 이동도 속성에 의존하는
    MME 디바이스.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 사전 결정된 기준은,
    동일한 이동도 층 상에 위치하면서 각기 서로 상이한 eNB 그룹에 의해서 서빙되는 복수의 MTC 디바이스들에 대해서 상기 TMSI를 반복적으로 할당하는 것과,
    각 할당된 TMSI가 상이한 이동도 층 상에서 오직 한번 만 제공되는 방식으로 상기 상이한 이동도 층 상에 위치한 복수의 MTC 디바이스들에 대해서 상기 TMSI들을 할당하는 것을 포함하는
    MME 디바이스.
  9. 임시 이동국 아이덴티티(temporary mobile station identity: TMSI) 할당 방법으로서,
    머신형 통신(machine type communication: MTC) 애플리케이션의 타입에 기초하여 대응하는 이동도 속성을 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스에 통지하는 단계－상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시함－와,
    상기 MME 디바이스에 의해, 상기 이동도 속성에 따라서 상기 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 판정하고, 상기 판정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하는 단계를 포함하는
    TMSI 할당 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 이동도 층 상에서, eNB 그룹 내의 사전 결정된 개수의 eNB들이 상기 MTC 디바이스의 로케이션 구역 커버리지 내에 포함된다는 것을 판정하는 단계를 더 포함하며,
    상기 TMSI는 상기 eNB 그룹을 커버하는 로케이션 구역 내에 고유하게 할당되는
    TMSI 할당 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 eNB 그룹 내의 eNB들의 사전 결정된 개수는 상기 이동도 속성에 의존하는
    TMSI 할당 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 사전 결정된 기준은,
    동일한 이동도 층 상에 위치하면서 각기 서로 상이한 eNB 그룹에 의해서 서빙되는 복수의 MTC 디바이스들에 대해서 상기 TMSI를 반복적으로 할당하는 것과,
    각 할당된 TMSI가 상이한 이동도 층 상에서 오직 한번 만 제공되는 방식으로 상기 상이한 이동도 층 상에 위치한 복수의 MTC 디바이스들에 대해서 상기 TMSI들을 할당하는 것을 포함하는
    TMSI 할당 방법.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 TMSI 할당 방법을 사용하는 네트워크 어태치먼트 방법(network attachment method)으로서,
    머신형 통신(machine type communication: MTC) 디바이스로부터 eNB로 MTC 전용 파라미터를 포함하는 어태치먼트 요청 메시지를 전송하고, 상기 eNB로부터 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스로 상기 어태치먼트 요청 메시지를 전달하는 단계와,
    상기 MME 디바이스에 의해, 홈 가입자 서버(home subscriber server: HSS)를 통해 상기 MTC 전용 파라미터를 사용하여 MTC 특징 요청 메시지를 MTC 서버로 전송하는 단계와,
    상기 MTC 서버에 의해, 상기 MTC 특징 요청 메시지에 응답하여 MTC 애플리케이션의 타입에 기초한 이동도 속성을 포함하는 MTC 특징 응답 메시지를 상기 MME 디바이스에 리턴(return)하는 단계－상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시함－와,
    상기 MME 디바이스에 의해, 수신된 상기 MTC 특징 응답 메시지 내에 포함된 이동도 속성에 따라서 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 판정하고, 상기 판정된 이동도 층에 따라서 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 사전 결정된 기준에 기초하여 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하는 표시를 포함하는 어태치먼트 허락 메시지(attachment accept message)를 eNB를 통해서 상기 MTC 디바이스로 전송하는 단계를 포함하는
    네트워크 어태치먼트 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 MME 디바이스가 상기 MTC 디바이스를 인식하지 못하면 국제 이동국 아이덴티티(international mobile station identity: IMSI)를 요청하는 아이덴티티 요청을 상기 MTC 디바이스에 전송하는 단계와,
    상기 MTC 디바이스가 상기 IMSI에 대해 응답하는 단계를 더 포함하는
    네트워크 어태치먼트 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    네트워크 내에 상기 MTC 디바이스의 어떠한 컨텍스트(context)도 없는 경우와, 상기 어태치먼트 요청 메시지의 무결성이 보호되지 않은 경우와, 무결성 보호에 대한 체크가 실패한 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상기 무결성 보호 및 NAS 암호화를 활성화시키기 위해 인증 및 NAS 보안 셋업을 강제하는 단계를 더 포함하는
    네트워크 어태치먼트 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    최종 디태치먼트(last detachment) 이후로 상기 MME 디바이스가 변경된 경우와 상기 MME 디바이스 내에 상기 MTC 디바이스와 연관된 어떠한 유효한 컨텍스트 정보도 존재하지 않는 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상기 MME 디바이스가 로케이션 업데이트 요청을 상기 HSS에 전송하고 상기 HSS는 상기 로케이션 업데이트 요청에 응답하는 단계를 더 포함하는
    네트워크 어태치먼트 방법.
  17. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 TMSI 할당 방법을 사용하는 로케이션 구역 업데이트 방법으로서,
    머신형 통신(machine type communication: MTC) 디바이스로부터 eNB로 로케이션 구역 업데이트 요청 메시지를 전송하고, 상기 eNB로부터 현재의 이동도 관리 엔터티(mobility management entity: MME) 디바이스로 상기 로케이션 구역 업데이트 요청 메시지를 전달하는 단계와,
    상기 현재의 MME 디바이스에 의해, 상기 MTC 디바이스로부터 수신된 TA/RA/LA 구역 업데이트 요청 메시지로부터 이전 MME 디바이스의 어드레스를 획득하고 컨텍스트 요청 메시지를 상기 이전 MME 디바이스에 전송하는 단계와,
    상기 이전 MME 디바이스에 의해, 상기 컨텍스트 요청 메시지에 응답하여 MTC 애플리케이션의 타입에 기초한 이동도 속성을 포함하는 컨텍스트 응답 메시지를 상기 현재의 MME 디바이스로 전송하는 단계－상기 이동도 속성은 상기 MTC 애플리케이션의 이동도가 높은지 낮은지를 표시함－와,
    상기 현재의 MME 디바이스에 의해, 수신된 상기 컨텍스트 응답 메시지 내에 포함된 상기 이동도 속성에 따라서 상기 MTC 애플리케이션과 연관된 이동도 층을 판정하고, 가용 어드레스 공간으로부터의 TMSI를 상기 MTC 애플리케이션을 사용하는 MTC 디바이스에 할당하는 표시를 포함하는 로케이션 구역 업데이트 수락 메시지를 eNB를 통해 상기 MTC 디바이스로 전송하는 단계를 포함하는
    로케이션 구역 업데이트 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 로케이션 구역 업데이트 요청 메시지에 대한 무결성 체크가 실패하면, 인증을 강제하는 단계를 더 포함하는
    로케이션 구역 업데이트 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 현재의 MME 디바이스는 서빙 게이트웨이 변경 표시를 포함하는 컨텍스트 확인응답 메시지를 상기 이전 MME 디바이스에 전송하는 단계를 더 포함하는
    로케이션 구역 업데이트 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 현재의 MME 디바이스, 상기 이전 MME 디바이스 및 상기 HSS 간에 정보를 교환함으로써 로케이션 정보를 업데이트하는 단계를 더 포함하는
    로케이션 구역 업데이트 방법.
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