KR20130104349A - 신호 경감 방법 및 시스템 - Google Patents

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강승일
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Abstract

단말로 제1 서비스를 제공하는 제1망 및 제2 서비스를 제공하는 제2망이 포함된 환경에서, 신호 경감 시스템이 상기 제1망 및 제2망과 연동하여 단말의 망간 핸드오버에 따른 신호 부하를 경감하기 위하여, 신호 경감 시스템의 게이트웨이부는 제1망 또는 제2망으로부터 단말에 대한 호 설정 완료 메시지를 수신하면, 단말이 제1망 또는 제2망으로의 최초 호 연결인지 판단한다. 단말이 제1망 또는 제2망으로의 최초 호 연결이 아니라면, 게이트웨이부에 미리 저장되어 있는 제1망 또는 제2망에 대한 망 정보를 확인하고, 게이트웨이부는 망 정보를 토대로 제1망 또는 제2망을 통해 단말로 제공되는 서비스를 제어한다.

Description

신호 경감 방법 및 시스템{Method and system for relieving Gx signaling}
본 발명은 신호 경감 방법 및 시스템에 관한 것이다.
LTE(Long Term Evolution) 서비스를 도입하였을 때, SPOT성 커버리지로 망을 구축하여 사용자에게 서비스를 제공하고 있기 때문에 LTE 망과 3G 망(예를 들어, WCDMA) 사이의 잦은 핸드오버가 발생한다. 또한, 3G망 기반으로는 음성 서비스를 제공하고 LTE 망을 기반으로 데이터 서비스를 제공하기 때문에, CS Fallback에 따른 망간 핸드오버가 자주 발생한다.
이와 같이 잦은 핸드오버가 발생할 때마다, 해당 망에서 설정한 정책 정보와 과금, QoS(Quality of Service) 정보 등의 정보를 송수신해야 하기 때문에, 정보 송수신에 따른 과부하가 발생한다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 이종 망간 핸드오버 후 적용한 과금/QoS 정책을 동시에 관리하는 신호 경감 방법 및 시스템을 제공한다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징인 단말로 제1 서비스를 제공하는 제1망 및 제2 서비스를 제공하는 제2망이 포함된 환경에서, 상기 제1망 및 제2망과 연동하여 단말의 망간 핸드오버에 따른 신호 부하를 경감하는 시스템은,
상기 단말이 상기 제1망 또는 제2망으로 호 연결을 수행하거나 상기 제1망 또는 제2망 중 어느 하나의 망으로의 망간 핸드오버가 발생하면, 미리 저장되어 있거나 수신한 상기 제1망 또는 제2망에 대한 망 정보를 토대로 상기 단말로 제공되는 제1 서비스 또는 제2 서비스를 제어하는 게이트웨이부; 망 정보를 저장, 관리하며, 상기 게이트웨이부로 상기 제1망 또는 제2망으로 최초 접속하는 단말에 대한 망 정보를 제공하는 정책 정보 관리부; 및 상기 정책 정보 관리부와 연동하며, 상기 정책 정보 관리부로부터 임의의 단말에 대한 식별 정보를 수신하면, 미리 저장되어 있는 하나 이상의 단말 정보 중 수신한 식별 정보에 대응하는 단말 정보를 상기 정책 정보 관리부로 전달하는 가입자 정보 저장부를 포함한다.
상기 게이트웨이부는, 상기 제1망 또는 제2망 중 어느 하나로부터 상기 단말에 대한 호 설정 완료 메시지를 수신하는 호 설정 수신부; 상기 호 설정 수신부에서 수신한 메시지에 따라 상기 단말의 망 접속이 최초 접속인지 여부를 확인하고, 최초 접속이면 상기 단말에 대한 식별 정보를 상기 정책 정보 관리부로 전송하여 접속한 망에 대하여 상기 단말에 설정된 망 정보를 상기 정책 정보 관리부로 요청하고, 요청한 망 정보를 상기 정책 정보 관리부로부터 수신하는 망 정보 요청부; 상기 망 정보 요청부에서 수신한 상기 제1망의 망 정보 및 상기 제2망의 망 정보를 저장하는 망 정보 저장부; 및 상기 망 정보 저장부에 저장된 상기 제1망의 망 정보 및 상기 제2망의 망 정보에 따라 상기 단말로 제공할 제1 서비스 또는 제2 서비스를 제어하는 서비스 제어부를 포함할 수 있다.
상기 정책 정보 관리부는, 상기 제1 망 및 제2 망을 포함하는 망 정책 정보를 저장하고, 상기 망 정보 요청부로부터 상기 단말에 대한 식별 정보를 포함하여 단말이 최초 접속한 망의 망 정보 제공을 요청받으면, 상기 저장한 망 정책 정보 중 상기 단말이 최초 접속한 망에 대한 망 정보를 제공하는 망 정책 정보 저장부; 및 상기 단말에 대한 식별 정보를 수신하면 상기 가입자 정보 저장부로 상기 식별 정보에 대응하는 단말 정보를 요청하고, 상기 가입자 정보 저장부로부터 단말 정보를 수신하면 상기 망 정책 정보 저장부로 전달하여 상기 단말에 대한 망 정보를 제공하도록 하는 단말 정보 송수신부를 포함할 수 있다.
상기 망 정책 정보 저장부는 상기 게이트웨이부 또는 상기 정책 정보 관리부 중 어느 하나에서 상기 제1망 또는 상기 제2망의 정책 정보 변경을 알리는 트리거가 발생하면, 연동한 상기 게이트웨이부에 저장된 망 정보에 반영되도록 전달할 수 있다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징인 단말로 제1 서비스를 제공하는 제1망 및 제2 서비스를 제공하는 제2망이 포함된 환경에서, 신호 경감 시스템이 상기 제1망 및 제2망과 연동하여 단말의 망간 핸드오버에 따른 신호 부하를 경감하도록 하는 방법은,
상기 신호 경감 시스템의 게이트웨이부는 상기 제1망 또는 제2망으로부터 상기 단말에 대한 호 설정 완료 메시지를 수신하면, 상기 단말이 상기 제1망 또는 제2망으로의 최초 호 연결인지 판단하는 단계; 상기 단말이 상기 제1망 또는 제2망으로의 최초 호 연결이 아니라면, 상기 게이트웨이부에 미리 저장되어 있는 상기 제1망 도는 제2망에 대한 망 정보를 확인하는 단계; 및 상기 게이트웨이부는 상기 망 정보를 토대로 상기 제1망 또는 제2망을 통해 상기 단말로 제공되는 서비스를 제어하는 단계를 포함한다.
상기 최초 호 연결인지 판단하는 단계는, 상기 단말이 연결된 망에 대한 망 정보가 저장되어 있는지 확인하는 단계; 상기 게이트웨이부에 상기 망 정보가 저장되어 있다면 상기 단말이 상기 망으로 재접속한 것으로 확인하는 단계; 및 상기 게이트웨이부에 상기 망 정보가 저장되어 있지 않다면 상기 단말이 상기 망으로 최초 호 연결한 것으로 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 단말이 상기 망으로의 최초 호 연결이면, 상기 게이트웨이부는 상기 단말에 대한 식별 정보를 포함하여 상기 신호 경감 시스템의 정책 정보 저장부로 상기 단말이 접속한 망에 대한 망 정보 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 정책 정보 저장부는 상기 식별 정보를 토대로 상기 단말에 대한 망 정보를 상기 게이트웨이부로 전달하는 단계; 및 상기 게이트웨이부는 상기 정책 정보 저장부로부터 수신한 망 정보를 저장하고, 상기 망 정보에 따라 상기 단말이 연결된 망으로부터 제공되는 서비스를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 망 정보를 수집하는 단계는, 상기 정책 정보 저장부는 상기 게이트웨이부로부터 수신한 망 정보 요청 메시지에 상기 단말에 대한 식별 정보와 함께 서비스 이용 정보가 포함되어 있는지 확인하는 단계; 및 상기 서비스 이용 정보가 포함되어 있으면, 상기 수집한 망 정보와 미리 저장되어 있는 망 정보가 함께 저장되고 관리되도록 상기 게이트웨이부로 요청된 망 정보를 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 서비스를 제어하는 단계 이후에, 상기 게이트웨이부 또는 상기 정책 정보 저장부 중 어느 하나에서 상기 망 정보에 대한 변경 트리거가 발생하면, 상기 정책 정보 관리부 또는 상기 망 정보를 임시 저장하여 관리하는 상기 게이트웨이부에 변경 트리거에 따른 망 정보를 갱신하도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 이종 망간 빈번한 핸드오버에 따른 Gx 인터페이스 구간의 신호 부하를 경감할 수 있으며, 부하 경감에 따른 시스템 투자비를 절감할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 일반적인 이종 망간 핸드오버에 따른 신호 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 신호 경감 시스템의 구조도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 신호 경감 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서비스 제공 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정보 갱신 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이종 망간 핸드오버에 따른 신호 흐름을 나타낸 예시도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 단말(terminal)은, 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
본 명세서에서 기지국(Base Station, BS)은 접근점(Access Point, AP), 무선 접근국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node B), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 접근점, 무선 접근국, 노드B, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
이하 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 신호 경감 시스템 및 방법에 대해 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예에 따른 시스템 및 방법을 설명하기 앞서, 일반적인 이종 망간 핸드오버에 따른 신호 흐름에 대해 도 1을 참조로 먼저 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 이종 망간 핸드오버에 따른 신호 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 단말이 LTE 서비스(이하, 설명의 편의를 위해 ‘제1 서비스’라 지칭함)과 WCDMA 서비스(이하, 설명의 편의를 위해 ‘제2 서비스’라 지칭함)를 모두 제공할 수 있다고 가정한다. 그리고, 단말이 제1 서비스를 제공하는 서비스 영역에서는 데이터 서비스를 제공받고, 제2 서비스를 제공하는 서비스 영역에서는 음성 서비스를 제공받는다고 가정한다. 또한, 제1 서비스 영역에서 데이터 서비스를 제공받는 중에, 제1 서비스 영역을 이탈한 경우 미리 설정한 순위 중 차순위에 의하여, 제2 서비스 영역에서 동일한 데이터 서비스를 제공받는다고 가정한다.
그러면, 제1 서비스를 이용하기 위해 제1 서비스 영역에 위치한 다양한 구성 요소들을 통해 호 연결을 시도한 단말로 제1 서비스에 따른 과금 및 QoS 정책 정보를 제공하기 위하여 PGW(Packet Data network Gateway)는 PCRF(Policy Charging and Rules Function)로 제1 서비스에 대한 과금 및 QoS 정책 정보 제공을 요청한다. 그리고 PCRF는 SPR(Subscription Profile Repository)로 해당 단말에 대해 미리 설정되어 저장된 정보를 요청하고, SPR로부터 단말에 대한 정보를 수신한 PCRF는 과금 및 QoS 정책 정보를 PGW로 전달하여 그에 따라 제1 서비스가 제공될 수 있도록 한다.
제1 서비스를 이용하던 단말이 제2 서비스를 이용하기 위해 핸드오버를 시도하면서 제2 서비스 영역 내에 위치한 구성 요소들을 통해 호 연결을 시도하면, 제2 서비스에 따른 과금 및 QoS 정책 정보에 따라 제2 서비스를 제공하기 위하여 PGW는 PCRF로 제2 서비스에 대한 과금 및 QoS 정책 정보 제공을 요청한다. 그리고 PCRF는 SPR로 해당 단말에 대해 미리 설정되어 저장된 정보를 요청하고, SPR로부터 단말에 대한 정보를 수신한 PCRF는 과금 및 QoS 정책 정보를 PGW로 전달하여 그에 따라 제2 서비스가 제공될 수 있도록 한다.
이와 같이, 제1 서비스를 제공하는 망과 제2 서비스를 제공하는 망 사이에 핸드오버가 발생할 때마다 PGW, PCRF, SPR 간에 과금 및 QoS 정책 정보의 송수신을 위한 절차가 수행되기 때문에, 과금 및 QoS 정책 정보가 송수신 되는 Gx 인터페이스 구간에 신호 부하가 발생하는 문제점이 발생한다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 이러한 Gx 인터페이스 구간에서의 신호 부하를 경감하기 위한 시스템 및 방법을 설명한다.
본 발명의 실시예에서는 Gx 인터페이스 구간에 위치한 구성 요소들을 신호 경감 시스템이라 지칭하여 설명하나, 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 신호 경감 시스템의 구조도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 신호 경감 시스템(100)은 크게 게이트웨이부(PGW: Packet Data network Gateway)(110), 정책 정보 관리부(PCRF: Policy charging and Rules Function)(120) 및 가입자 정보 저장부(SPR: Subscription Profile Repository)(130)를 포함한다. 일반적으로 게이트웨이부(110), 정책 정보 관리부(120) 및 가입자 정보 저장부(130)는 각각 별도의 구성 요소로 구현되어 설치되지만, 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 신호 경감 시스템(100)으로 포함되어 구현되는 것을 예로 하여 설명한다.
과금 및 QoS 정책 정보에 따라 서비스 제공을 제어하는 게이트웨이부(110)는 호 설정 수신부(111), 망 정보 요청부(112), 망 정보 저장부(113) 및 서비스 제어부(114)를 포함한다. 각각의 구성 요소는 제1 서비스를 제어하는 부분과 제2 서비스를 제어하는 두 부분으로 구분되지만, 본 발명의 실시예에 따른 도면에는 별도로 기재하지 않는다.
호 설정 수신부(111)는 각각 단말에서 요청되는 서비스를 제공하기 위하여 단말이 접속한 위치에 따라 제1 호 또는 제2 호의 호 설정이 완료되었음을 알리는 호 설정 완료 메시지를 수신한다.
망 정보 요청부(112)는 각각 제1망으로부터 수신한 제1 호 설정 완료 메시지 또는 제2망으로부터 수신한 제2 호 설정 완료 메시지에 의해 설정이 완료된 호를 통해 접속한 단말이 해당 망으로의 최초 접속인지 여부를 확인한다. 그리고 최초 접속인 경우에는 단말에 서비스를 제공할 기준 정보인 망 정보를 정책 정보 관리부(120)로 요청한다. 여기서 망 정보는 과금 정보 및 QoS 정책 정보를 포함하며, 정책 정보 관리부(120)로 망 정보를 요청할 때, 본 발명의 실시예에 따른 Gx 신호 경감 서비스를 이용할지 여부를 알리는 서비스 이용 정보를 포함하여 요청한다.
그리고, 망 정보 요청부(112)가 망 정보의 요청은 해당 망으로 최초 접속하는 경우에만 한번 요청하게 된다. 즉, 제1망에 최초 접속하는 경우에는 제1망에 대한 정보를 요청하고 이후 제2망에서 제1망으로 핸드오버 하는 경우와 같이 호 설정이 지속되는 경우에 한해 제1망에 대한 정보를 요청하지 않는다. 이를 위해 단말이 최초 접속하여 망 정보를 요청할 때, 본 발명의 실시예에 따른 서비스를 이용함을 알리는 서비스 이용 정보를 포함하여 망 정보를 요청하면, 수집되는 망 정보를 단말의 호 연결이 종료될 때까지 유지하여 관리하게 된다.
제2망의 경우도 이와 마찬가지로 설명될 수 있으며, 이에 대해서는 이후 신호 경감 방법 설명시 상세히 설명하기로 한다. 그리고 망으로의 최초 접속인지 여부를 판단하는 방법은 망 정보 저장부(113)에 해당 단말에 대한 접속 망의 망 정보가 저장되어 있는지 여부를 토대로 판단할 수 있으며, 이에 대해서는 이후 상세히 설명하기로 한다.
망 정보 저장부(113)는 망 정보 요청부(112)가 정책 정보 관리부(120)로부터 수신한 제1망 또는 제2망에 대한 망 정보를 각각 저장한다. 망 정보 저장부(113)는 단말과 해당 망에 설정된 호가 연결되어 있는 동안에는 해당 단말에 대한 망 정보를 저장하고 있으며, 설정된 호가 종료됨과 동시에 저장, 관리하는 망 정보를 삭제한다.
서비스 제어부(114)는 망 정보 저장부(113)에 각각 저장되어 있는 제1망 정보 또는 제2망 정보를 토대로 단말에 제공할 서비스를 제어한다.
한편, 가입자 정보 저장부(130) 및 상기에서 설명한 게이트웨이부(110)와 연동하여 단말에 대한 망 정보를 저장, 관리하고 게이트웨이부(110)의 요청에 의해 망 정보를 제공하는 정책 정보 관리부(120)는 망 정책 정보 저장부(121, 122) 및 단말 정보 송수신부(123)를 포함한다.
제1망 정책 정보 저장부(121) 및 제2망 정책 정보 저장부(122)를 포함하는 망 정책 정보 저장부는 신호 경감 시스템(100)과 연동한 다양한 망에 대한 망 정책 정보를 저장한다. 그리고 게이트웨이부(110)의 망 정보 요청부(112)로부터 단말이 접속한 망에 대해 사전에 설정한 망 정책 정보의 제공을 요청받으면, 단말 정보 송수신부(123)를 통해 가입자 정보 저장부(130)로 해당 단말에 대한 단말 정보를 제공받을 것을 요청한다.
그리고 제1망 정책 정보 저장부(121) 및 제2망 정책 정보 저장부(122)는 단말 정보 송수신부(123)로부터 해당 단말에 대한 단말 정보를 수신하면, 단말 정보를 토대로 제1망 또는 제2망에 대한 정책 정보인 망 정보를 확인하여 망 정보 요청부(112)로 제공한다. 여기서 제1망 정책 정보 저장부(121) 및 제2망 정책 정보 저장부(122)는 각각 망 정책에 대한 정보 제공을 요청받을 때, 해당 메시지에 본 발명의 실시예에 따른 신호 경감 서비스를 이용하는지 여부를 알리는 식별 정보가 포함되어 있는지 확인한다.
만약 해당 식별 정보가 포함되어 있다면, 제1망 정책 정보 저장부(121) 및 제2망 정책 정보 저장부(122)는 망 정책 정보를 게이트웨이부(110)의 망 정보 요청부(112)로 전달하면서 해당 정보가 삭제되지 않도록 한다. 그러나 식별 정보가 포함되어 있지 않다면, 망 정보 저장부(113)에 가장 최근에 단말이 접속한 망에 대한 정보만이 저장되도록 한다.
또한, 제1망 정책 정보 저장부(121) 및 제2망 정책 정보 저장부(122)는 제1망 또는 제2망에 대한 정책 정보에 변화가 생겼음을 알리는 변경 트리거가 발생하였거나, 게이트웨이부(110)로부터 변경 트리거가 발생하였음을 확인하였다고 가정한다. 그러면 제1망 정책 정보 저장부(121) 및 제2망 정책 정보 저장부(122)와 게이트웨이부(110)와의 연동을 통해 변경된 정책을 반영하여 망 정보가 갱신될 수 있도록 한다. 변경 트리거는 이미 알려진 사항으로, 본 발명의 실시예에서는 어떠한 방식으로 변경 트리거가 발생하는지, 어떠한 정보가 포함되어 있는지 등에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
단말 정보 송수신부(123)는 망 정책 정보 저장부(121, 122)로부터 임의의 단말에 대한 식별 정보를 수신하면, 가입자 정보 저장부(130)로 해당 단말에 대한 단말 정보를 요청한다. 그리고 가입자 정보 저장부(130)로부터 해당 단말에 대한 단말 정보를 수신하면 이를 망 정책 정보 저장부(121, 122)로 전달하여 망 정책 정보를 확인하도록 한다.
한편, 정책 정보 관리부(120)와 연동하는 가입자 정보 저장부(130)는 정책 정보 관리부(120)로부터 임의의 단말에 대한 식별 정보를 수신하면, 미리 저장되어 있는 다양한 단말에 대한 정보 중 식별 정보에 대응하는 단말 정보를 정책 정보 관리부(120)로 전달한다.
이상에서 설명한 시스템을 통해 Gx 인터페이스 구간 즉, 과금/QoS 정책 관련 정보를 위한 구간의 신호 송수신에 따른 부하를 경감하는 방법에 대하여 도 3 내지 도 5를 참조로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 신호 경감 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서비스 제공 방법을 나타낸 흐름도이다. 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정보 갱신 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 호 설정 수신부(111)가 단말의 접속에 따른 호 연결이 완료되었음을 알리는 호 설정 완료 메시지를 수신하면(S100), 망 정보 요청부(112)는 해당 단말이 해당 망으로의 최초 호 연결인지 여부를 판단한다(S110). 최초 호 연결 여부는 망 정보 저장부(113)에 해당 망에 대한 정보가 저장되어 있는지 여부로 확인할 수 있다. 즉, 최초 호 연결인 경우에는 망 정보 저장부(113)에 망에 대한 정보가 저장되어 있지 않고, 이미 연결되었던 호라면 망 정보 저장부(113)에 해당 망에 대한 정보가 저장되어 있다.
이와 같이 망에 대한 정보 저장 여부에 따라 최초 호 연결인지 여부를 판단한 망 정보 요청부(112)는 판단 결과에 따라 망 정보를 수집하거나 이미 저장된 망 정보에 따라 서비스를 제어하거나 한다(S150). 즉, 해당 단말이 해당 망으로의 최초 호 연결이 아닌 경우에는 망 정보 저장부(113)에 저장되어 있는 망 정보에 따라 서비스를 제어하도록 한다(S145).
그러나 최초 호 연결인 경우에는 망 정보 요청부(112)는 접속한 단말의 정보를 수집하기 위해 망 정책 정보 저장부(121, 122)로 해당 망에 대한 정보를 제공할 것을 요청하고(S120), S120 단계의 요청에 따라 망 정책 정보 저장부(121, 122)는 단말에 대해 미리 설정되어 있는 망 정보를 확인하여 망 정보 요청부(112)로 전달한다(S130). 그리고 망 정보 요청부(112)가 수집한 망 정보를 망 정보 저장부(113)에 저장하고, 저장한 망 정보에 따라 서비스를 제어하도록 한다(S140).
이상의 절차에 대해 도 4를 참조로 좀 더 상세히 설명한다. 이때 단말이 제1망으로 최초 호 접속을 시도하여 제1 서비스를 이용하며, 제1망에서 제2망으로 핸드오버 하는 것을 예로 하여 설명한다. 여기서 제1망은 LTE 서비스를 의미하고, 제2망은 3G 서비스 중 WCDMA 서비스를 제공하는 것을 의미한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 단말이 제1 서비스를 제공하는 제1 서비스 망의 구성 요소로 접속하여 제1 서비스를 제공받기 위해 호 설정을 시도하면(200), 제1 서비스 망의 구성 요소는 게이트웨이부(110)와 연동하여 단말에 대한 최초 호 설정이 완료되었음을 알리는 호 설정 완료 메시지를 게이트웨이부(110)로 전달한다(S201). 여기서 제1 서비스 망의 구성 요소 및 제2 서비스 망의 구성 요소들은 단말로 제1 서비스 또는 제2 서비스를 제공하기 위해 필요한 구성 요소들(예를 들어, eNB, RNC, MME 등)로 이미 알려진 사항으로 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
게이트웨이부(110)의 망 정보 요청부(112)는 망 정보 저장부(113)에 단말에 대한 제1망 정보가 없음을 확인한 후 단말이 제1 서비스 망의 구성 요소로 최초 접속하였음을 확인하고, 정책 정보 관리부(120)로 해당 단말에 대한 식별자를 전달하며 망 정보를 요청한다(S202). 정책 정보 관리부(120)는 가입자 정보 저장부(130)로 해당 단말의 식별 정보(예를 들어, 전화번호 등)를 전달하여 단말에 대해 사전에 저장되어 있는 단말 정보를 수집하고(S203, S204), 수집한 단말 정보를 토대로 해당 단말이 미리 설정해 놓은 제1망에 대한 망 정보를 게이트웨이부(110)로 전달한다(S205).
게이트웨이부(110)의 망 정보 저장부(113)와 정책 정보 관리부(120)의 제1망 정책 정보 저장부(121)는 제1망 정보를 각각 저장, 관리한다(S206, S207). 그리고 게이트웨이부(110)의 서비스 제어부(114)는 S205 단계에서 수신한 제1망 정보를 토대로 단말로 제1 서비스를 제공할 수 있도록 제어하고(S208), 제1망의 구성요소들은 S208 단계의 제어에 따라 단말로 제1 서비스를 제공한다(S209).
한편, 제1망에 접속하여 제1 서비스를 이용하던 단말이 제2망으로 핸드오버하여 제2 서비스를 제공받기 위해 호 설정을 시도하여 호 연결이 완료되면(S210), 제2 서비스 망의 구성 요소는 게이트웨이부(110)로 단말에 대한 호 설정 완료 메시지를 전달한다(S211). 게이트웨이부(110)의 망 정보 저장부(130)는 해당 단말에 대한 제2망의 망 정보가 저장되어 있지 않기 때문에 최초 접속된 단말로 판단하고, 단말의 식별 정보를 가입자 정보 저장부(130)로 전달하여 단말에 대해 사전에 저장되어 있는 망 정보를 요청한다(S212).
이때, S212 단계에서 게이트웨이부(110)의 망 정보 요청부(112)가 정책 정보 관리부(120)로 단말에 따른 망 정보를 요청할 때, 본 발명의 실시예에 따른 Gx 신호 경감 서비스를 이용할지 여부를 알리는 서비스 이용 정보를 포함하여 보낼 수 있다. 즉, 메시지에 “RCSR=Enable”과 같은 식별 정보가 포함되어 있다면, 본 발명의 실시예에 따른 망 정보들을 게이트웨이부(110)에서 임시로 저장하고 있다가 망간 핸드오버가 발생할 때 저장된 망 정보를 이용하여 서비스를 제어할 수 있도록 한다.
따라서, 정책 정보 관리부(120)의 제2망 정책 정보 저장부(122)는 망 정보 요청 메시지에 서비스 이용 정보가 포함되어 있는지 여부를 확인한다(S213). 만약 서비스 이용 정보가 포함되어 있다면 수집한 단말 정보를 토대로 해당 단말이 미리 설정해 놓은 제2망에 대한 망 정보를 게이트웨이부(110)로 전달하여 게이트웨이부(110)의 망 정보 저장부(113)에 저장될 수 있도록 한다(S215 ∼ S217). 그러나 서비스 이용 정보가 포함되어 있지 않다면, 일반적인 방법에 따라 서비스를 제어하도록 하며(S214), 이에 대한 것은 이미 알려진 사항으로 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
게이트웨이부(110)의 망 정보 저장부(113)와 정책 정보 관리부(120)의 제2망 정책 정보 저장부(122)는 제2망 정보를 각각 저장, 관리한다(S218, S219). 즉, 망 정보 저장부(113)는 제1망 정보 및 제2망 정보를 모두 저장 관리하고, 정책 정보 저장부(121, 122)도 제1망 정보 및 제2망 정보를 모두 저장, 관리한다. 만약 일반적인 방법으로 서비스를 제어하게 될 경우에는, 망 정보 저장부(113)는 제1망 정보 또는 제2망 정보 중 단말이 가장 최근 접속한 망에 대한 정보를 저장 관리하고, 정책 정보 저장부(121, 122) 또한 제1망 정보 또는 제2망 정보 중 단말이 가장 최근에 접속한 망에 대한 정보를 저장, 관리한다.
그리고 게이트웨이부(110)의 서비스 제어부(114)는 S217 단계에서 수신한 제2망 정보를 토대로 단말로 제2 서비스를 제공할 수 있도록 제어하고(S220), 제2망 구성 요소들은 S220 단계의 제어를 토대로 단말로 제2 서비스를 제공한다. 이후 단말이 제2망에서 제1망으로 핸드오버 하거나, 제1망에서 다시 제2망으로 핸드오버 하게 될 경우, S202 내지 S207 또는 S212 내지 S219 단계를 수행하지 않고 게이트웨이부(110)의 망 정보 저장부(113)에 저장된 망 정보를 토대로 제1 서비스 또는 제2 서비스가 제어되어 단말로 제공되도록 한다.
S221 단계 이후에 도 5에 도시한 바와 같이, 단말의 자원 사용량 등에 따라 제1망의 망 정보 또는 제2망의 망 정보 중 하나 이상의 망 정보에 대한 변경 트리거가 발생하거나 정책 정보 관리부(120)에서 과금/QoS 세션 변경 트리거가 발생하면(S222, S223), 게이트웨이부(110)의 망 정보 저장부(113)와 정책 정보 관리부(120)의 제1망 정책 정보 저장부(121) 또는 제2망 정책 정보 저장부(122) 사이에는 변경 트리거 발생에 따른 정보를 송수신한다(S224). 그리고 게이트웨이부(110)의 망 정보 저장부(113)와 정책 정보 관리부(120)의 제1망 정책 정보 저장부(121) 또는 제2망 정책 정보 저장부(122)는 각각 변경된 정책을 반영하여 망 정보를 갱신, 관리한다(S225, S226).
이상에서 설명한 흐름에 대해 도 1 및 도 6을 참조로 예를 들어 설명한다. 도 6에서는 단말이 제1망 및 제2망으로의 최초 접속이 아닌 재접속의 경우에 대하여 예를 들어 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이종 망간 핸드오버에 따른 신호 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1 서비스와 제2 서비스를 모두 제공할 수 있는 단말이 제1 서비스를 이용하기 위해 제1 서비스 영역에 위치한 다양한 구성 요소들을 통해 호 연결을 시도한 단말로 제1 서비스에 따른 과금 및 QoS 정책 정보를 제공하기 위하여 신호 경감 시스템(100)의 게이트웨이부(110)로 제1 서비스에 대한 과금 및 QoS 정책 정보 제공을 요청한다. 그러면 게이트웨이부(110)는 저장되어 있는 제1망에 대한 망 정보를 토대로 제1 서비스가 제공될 수 있도록 한다.
제1 서비스를 이용하던 단말이 제2 서비스를 이용하기 위해 핸드오버를 시도하면서 제2 서비스 영역 내에 위치한 구성 요소들을 통해 호 연결을 시도하면, 제2 서비스에 따른 과금 및 QoS 정책 정보에 따라 제2 서비스를 제공하기 위하여 게이트웨이부(110)는 미리 저장되어 있는 제2망에 대한 망 정보를 토대로 제1 서비스가 제공될 수 있도록 한다.
이를 도 1과 비교한다면, 종래에는 게이트웨이부(110), 정책 정보 관리부(120) 및 가입자 정보 저장부(130) 간의 정보 송수신을 통해 서비스를 제어할 망 정보를 수집하게 되지만, 본 발명의 실시예에서는 게이트웨이부(110)에 이미 단말의 최초 접속시 수집한 망 정보가 저장되어 있기 때문에, 정보 수집을 위한 별도의 절차 없이도 서비스를 제공할 수 있다. 이에 따라 정보 수집을 위해 나타나던 신호 부하가 경감되는 효과가 있다. 즉, 도 1에 나타낸 일반적인 방법에 의하면 PGW에는 현재 단말이 접속한 망에 대한 망 정보만이 저장되는 반면, 본 발명의 실시예에서는 단말이 한번 연결된 적이 있던 망에 대한 망 정보가 모두 저장되어 있기 때문에, 망 정보를 수집하기 위한 절차를 매번 수행하지 않고도 서비스를 제어하여 제공할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (11)

  1. 단말로 제1 서비스를 제공하는 제1망 및 제2 서비스를 제공하는 제2망이 포함된 환경에서, 상기 제1망 및 제2망과 연동하여 단말의 망간 핸드오버에 따른 신호 부하를 경감하는 시스템에 있어서,
    상기 단말이 상기 제1망 또는 제2망으로 호 연결을 수행하거나 상기 제1망 또는 제2망 중 어느 하나의 망으로의 망간 핸드오버가 발생하면, 미리 저장되어 있거나 수신한 상기 제1망 또는 제2망에 대한 망 정보를 토대로 상기 단말로 제공되는 제1 서비스 또는 제2 서비스를 제어하는 게이트웨이부;
    망 정보를 저장, 관리하며, 상기 게이트웨이부로 상기 제1망 또는 제2망으로 최초 접속하는 단말에 대한 망 정보를 제공하는 정책 정보 관리부; 및
    상기 정책 정보 관리부와 연동하며, 상기 정책 정보 관리부로부터 임의의 단말에 대한 식별 정보를 수신하면, 미리 저장되어 있는 하나 이상의 단말 정보 중 수신한 식별 정보에 대응하는 단말 정보를 상기 정책 정보 관리부로 전달하는 가입자 정보 저장부
    를 포함하는 신호 경감 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 게이트웨이부는,
    상기 제1망 또는 제2망 중 어느 하나로부터 상기 단말에 대한 호 설정 완료 메시지를 수신하는 호 설정 수신부;
    상기 호 설정 수신부에서 수신한 메시지에 따라 상기 단말의 망 접속이 최초 접속인지 여부를 확인하고, 최초 접속이면 상기 단말에 대한 식별 정보를 상기 정책 정보 관리부로 전송하여 접속한 망에 대하여 상기 단말에 설정된 망 정보를 상기 정책 정보 관리부로 요청하고, 요청한 망 정보를 상기 정책 정보 관리부로부터 수신하는 망 정보 요청부;
    상기 망 정보 요청부에서 수신한 상기 제1망의 망 정보 및 상기 제2망의 망 정보를 저장하는 망 정보 저장부; 및
    상기 망 정보 저장부에 저장된 상기 제1망의 망 정보 및 상기 제2망의 망 정보에 따라 상기 단말로 제공할 제1 서비스 또는 제2 서비스를 제어하는 서비스 제어부
    를 포함하는 신호 경감 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 정책 정보 관리부는,
    상기 제1 망 및 제2 망을 포함하는 망 정책 정보를 저장하고, 상기 망 정보 요청부로부터 상기 단말에 대한 식별 정보를 포함하여 단말이 최초 접속한 망의 망 정보 제공을 요청받으면, 상기 저장한 망 정책 정보 중 상기 단말이 최초 접속한 망에 대한 망 정보를 제공하는 망 정책 정보 저장부; 및
    상기 단말에 대한 식별 정보를 수신하면 상기 가입자 정보 저장부로 상기 식별 정보에 대응하는 단말 정보를 요청하고, 상기 가입자 정보 저장부로부터 단말 정보를 수신하면 상기 망 정책 정보 저장부로 전달하여 상기 단말에 대한 망 정보를 제공하도록 하는 단말 정보 송수신부
    를 포함하는 신호 경감 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 망 정책 정보 저장부는 상기 게이트웨이부 또는 상기 정책 정보 관리부 중 어느 하나에서 상기 제1망 또는 상기 제2망의 정책 정보 변경을 알리는 트리거가 발생하면, 연동한 상기 게이트웨이부에 저장된 망 정보에 반영되도록 전달하는 신호 경감 시스템.
  5. 단말로 제1 서비스를 제공하는 제1망 및 제2 서비스를 제공하는 제2망이 포함된 환경에서, 신호 경감 시스템이 상기 제1망 및 제2망과 연동하여 단말의 망간 핸드오버에 따른 신호 부하를 경감하도록 하는 방법에 있어서,
    상기 신호 경감 시스템의 게이트웨이부는 상기 제1망 또는 제2망으로부터 상기 단말에 대한 호 설정 완료 메시지를 수신하면, 상기 단말이 상기 제1망 또는 제2망으로의 최초 호 연결인지 판단하는 단계;
    상기 단말이 상기 제1망 또는 제2망으로의 최초 호 연결이 아니라면, 상기 게이트웨이부에 미리 저장되어 있는 상기 제1망 도는 제2망에 대한 망 정보를 확인하는 단계; 및
    상기 게이트웨이부는 상기 망 정보를 토대로 상기 제1망 또는 제2망을 통해 상기 단말로 제공되는 서비스를 제어하는 단계
    를 포함하는 신호 경감 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 최초 호 연결인지 판단하는 단계는,
    상기 단말이 연결된 망에 대한 망 정보가 저장되어 있는지 확인하는 단계;
    상기 게이트웨이부에 상기 망 정보가 저장되어 있다면 상기 단말이 상기 망으로 재접속한 것으로 확인하는 단계; 및
    상기 게이트웨이부에 상기 망 정보가 저장되어 있지 않다면 상기 단말이 상기 망으로 최초 호 연결한 것으로 확인하는 단계
    를 포함하는 신호 경감 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 단말이 상기 망으로의 최초 호 연결이면,
    상기 게이트웨이부는 상기 단말에 대한 식별 정보를 포함하여 상기 신호 경감 시스템의 정책 정보 저장부로 상기 단말이 접속한 망에 대한 망 정보 요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 정책 정보 저장부는 상기 식별 정보를 토대로 상기 단말에 대한 망 정보를 상기 게이트웨이부로 전달하는 단계; 및
    상기 게이트웨이부는 상기 정책 정보 저장부로부터 수신한 망 정보를 저장하고, 상기 망 정보에 따라 상기 단말이 연결된 망으로부터 제공되는 서비스를 제어하는 단계
    를 포함하는 신호 경감 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 망 정보를 수집하는 단계는,
    상기 정책 정보 저장부는 상기 게이트웨이부로부터 수신한 망 정보 요청 메시지에 상기 단말에 대한 식별 정보와 함께 서비스 이용 정보가 포함되어 있는지 확인하는 단계; 및
    상기 서비스 이용 정보가 포함되어 있으면, 상기 수집한 망 정보와 미리 저장되어 있는 망 정보가 함께 저장되고 관리되도록 상기 게이트웨이부로 요청된 망 정보를 전달하는 단계
    를 포함하는 신호 경감 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 서비스를 제어하는 단계 이후에,
    상기 게이트웨이부 또는 상기 정책 정보 저장부 중 어느 하나에서 상기 망 정보에 대한 변경 트리거가 발생하면, 상기 정책 정보 관리부 또는 상기 망 정보를 임시 저장하여 관리하는 상기 게이트웨이부에 변경 트리거에 따른 망 정보를 갱신하도록 하는 단계
    를 포함하는 신호 경감 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 망 정보는 상기 단말로 제공할 서비스를 제어하기 위한 과금 정보 및 서비스 품질 정책 정보를 포함하는 신호 경감 방법.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 제1망은 상기 단말로 LTE(Long Term Evolution) 서비스를 제공하는 망이고, 상기 제2망은 상기 단말로 3G 서비스를 제공하는 망인 신호 경감 방법.
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