KR20140018093A

KR20140018093A - 이동통신망에서 단말 모니터링을 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140018093A
Application number: KR1020130035700A
Authority: KR
Inventors: 정성한; 홍성표
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2013-04-02
Publication date: 2014-02-12

Abstract

본 발명은 이동통신망을 통하여 기계 형태 통신을 위해 사용되는 UE(User Equipment used for Machine Type Communication), 일반 UE(User Equipment), 그리고 사용자나 가입(subscription) 관련 이벤트를 모니터링 하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

이동통신망에서 단말 모니터링을 위한 방법 및 장치{A Method and Apparatus for Monitoring User Equipments in Mobile Communication Network}

기계 형태 통신 (MTC: machine type communication)이란 데이터 통신의 한가지 형태로 하나 이상의 개체가 반드시 인간의 상호작용을 필요로 하지 않는 기기나 사물간 (machine to machine) 통신을 나타낸다.

MTC를 위해 사용되는 UE(UEs used for MTC 또는 MTC 디바이스 또는 M2M 디바이스)는 통신모듈의 도난이나 파손이 우려되는 위치에 설치될 수 있다. 또한 주기적으로 또는 사용자의 필요에 의해 디바이스와 UICC(Universal Integrated Circuit Card) 연계(association of the Device and UICC)나 부착지점 변경(change in the point of attachment), 커넥티비티 손실(loss of connectivity), UE 기능의 정렬(alignment of subscribed feature)에 대한 모니터링이 필요할 수 있다.

따라서 이동통신망에서 통신모듈의 도난이나 파손 등으로부터 야기될 수 있는 MTC 디바이스에서 발생되는 이벤트를 감지(detecting)하고 이벤트 감지 시 이를 리포팅(reporting) 및 네트워크 노드(Network Node)로 하여금 미리 설정된 액션을 실행하도록 하는 기술이 필요할 수 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 3GPP 이동통신망에서 디바이스와 UICC 연계(association of the Device and UICC), 부착지점 변경(change in the point of attachment), 커넥티비티 손실(loss of connectivity), UE 기능의 정렬(alignment of subscribed feature) 등의 모니터링을 위하여, UE에 대한 모니터링 이벤트, 관련 기준, 이벤트 감지 시 액션 등을 네트워크 개체에 구성(configuration)하거나, 네트워크 개체에 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 활성화(activating)하도록 하고, 이벤트 감지 시 액션(e.g. 리포팅, Detach, 접근제한(restrict access 또는 limit access), 서비스 감소(reduce services provided) 등)을 수행하는 모니터링 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 모니터링 기능 개체를 통해 모니터링 이벤트 리포팅을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명에서는 3GPP 시스템 내에서 외부망과 인터페이스를 제공하는 네트워크 개체를 통해 모니터링 액션을 구성하거나 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 활성화하고 이에 대한 결과를 리포트 하도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예는, 네트워크에서 이동성 관리 기능을 수행하는 개체에서 실행되는 단말 모니터링 방법으로서, 단말에서 발생하는 이벤트를 모니터링하는 모니터링 기능 개체로부터 감지할 이벤트 및 이벤트 발생시 액션에 대한 정보를 포함하는 모니터링 가입 정보를 수신하는 단계; 및 상기 단말로부터의 이벤트를 감지할 때, 액션을 수행하는 단계를 포함하는 단말 모니터링 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 실시예는, 네트워크에서 이동성 관리 기능을 수행하는 개체로서, 단말에서 발생하는 이벤트를 모니터링하는 모니터링 기능 개체로부터 감지할 이벤트 및 이벤트 발생시 액션에 대한 정보를 포함하는 모니터링 가입 정보를 수신하는 모니터링 기능 개체 통신부; 및 상기 단말로부터의 이벤트를 감지할 때, 액션을 수행하는 제어부를 포함하는 이동성 관리 개체를 제공한다.

상기한 바와 같이 본 발명은 3GPP 이동통신망에서 모니터링 기능 개체를 통해 디바이스와 UICC 연계(association of the Device and UICC), 부착지점 변경(change in the point of attachment), UE 기능의 정렬(alignment of subscribed feature), 커넥티비티 손실(loss of connectivity) 등의 UE 모니터링 정보를 외부 망의 모니터링 서버에게 제공할 수 있도록 함으로써, 모바일 네트워크 오퍼레이터가 네트워크를 통해 수집할 수 있는 신뢰성 있는 UE 모니터링 정보를 사용자에게 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한 UE 모니터링을 위하여, UE에 대한 모니터링 이벤트, 관련 기준, 이벤트 감지 시 액션 등을 네트워크 개체에 구성하거나, 네트워크 개체에 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 활성화(activating)하도록 하여 모니터링 이벤트를 감지하고 이에 대한 리포팅을 제공받을 수 있는 효과가 있다.

도 1은 MTC 통신을 위한 3GPP 통신망 구조를 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예를 위한 모니터링 네트워크 구조의 제 1 예를 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시예를 위한 모니터링 네트워크 구조의 제 2 예를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예를 위한 모니터링 네트워크 구조의 제 3 예를 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시예를 위한 모니터링 네트워크 구조의 제 4 예를 도시한다.
도 6은 본 발명의 실시예를 위한 모니터링 네트워크 구조의 제 5 예를 도시한다.
도 7은 MME/SGSN을 이용한 디바이스와 UICC 연계 모니터링 절차를 도시한다.
도 8은 MME/SGSN을 이용한 디바이스와 UICC 연계 모니터링 감지 시 실행되는 액션의 흐름도이다.
도 9는 MME/SGSN을 이용한 부착지점 연계 모니터링 절차를 도시한다.
도 10은 MME/SGSN을 이용한 부착지점 연계 모니터링 감지 시 실행되는 액션의 흐름도이다.
도 11은 MME/SGSN을 이용한 커넥티비티 손실 모니터링 감지 및 리포팅 절차를 도시한다.
도 12는 MME/SGSN을 이용한 커넥티비티 손실 모니터링 감지 및 리포팅 절차를 도시한다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 캐퍼빌리티 서버에 의한 모티터링 절차를 도시한다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 MME의 구성을 도시하는 블록도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

MTC(Machine Type Communication)를 위한 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 구조는 도1과 같다.

이동통신단말 (UE: User Equipment) 내의 MTC 애플리케이션과 이동통신망 외부망(external network)의 애플리케이션 서버(AS: Application Server) 내의 MTC 애플리케이션 간에 단대단 통신은 3GPP 시스템과 서비스 캐퍼빌리티 서버(SCS: Service Capability Server)에 의해 서비스가 제공된다. 그림에서 직접모델(Direct Model)은 AS가 UE와 사용자 플레인 통신을 수행하기 위해 SCS를 사용하지 않고 오퍼레이터 네트워크와 직접 연결하는 모델을 나타낸다.

간접모델은(Indirect Model)은 AS가 UE와 간접적인 사용자 플레인 통신을 수행하거나 디바이스 트리거링과 같은 부가서비스를 이용하기 위해, SCS의 서비스를 통해 오퍼레이터의 네트워크와 간접적으로 연결하는 모델을 나타낸다.

혼합모델(Hybrid Model)은 AS와 UE간에 직접모델과 간접모델을 동시에 사용하는 것을 나타낸다.

구성 리스트

- UE(User Equipment): 이동통신단말, UE는 하나 이상의 MTC 애플리케이션이나 모니터링 애플리케이션을 호스트 할 수 있음,

- RAN(Radio Access Network): 무선 엑세스 망

- MSC(Mobile Switching Center): 회선교환 기반 이동교환기

- SGSN(Serving GPRS Support Node): 이동성 관리(Mobility Management) 기능 등을 수행하는 패킷교환 기반 이동교환기

- GGSN(Gateway GPRS Support Node): GPRS망과 외부 패킷교환 망간의 인터워킹을 제공하는 개체

- MME(Mobility Management Entity): EPS(Evolved Packet System) 내에서 이동성관리(Mobility management) 기능을 지원하기 위한 제어 플래인 상의 개체

- S-GW(Serving Gateway): E-UTRAN으로 인터페이스를 종단하는 게이트웨이

- P-GW(PDN Gateway): PDN으로 인터페이스를 종단하는 게이트웨이

- SCS(Service Capability Server): MTC를 위해 사용되는 이동통신단말(UEs used for MTC) 또는 일반 이동통신 UE와 통신하기 위해3GPP 네트워크에 연결되는 개체로, 홈이동통신망(HPLMN: Home Public land mobile network)의 MTC IWF와 연결됨. SCS는 하나 이상의 MTC 애플리케이션에 의해 사용될 수 있음

- SMS-SC(Short Message Service-Service Centre): 단문메시지를 송수신하는 개체(e.g. UE) 간에 단문메시지를 중계, 저장, 전달하는 기능을 수행하는 개체

- HSS(Home Subscriber Server): 사용자에 대한 마스터 데이터베이스로, 네트워크 개체에서 세션처리를 지원하기 위해 필요한 가입관련 정보를 포함하는 개체

- MTC-IWF(Machine Type Communication-InterWorking Function): SCS서버와의 Tsp를 통해 이동통신망 내의 특정한 기능을 작동시키기 위해 사용되는 시그널링(signaling) 프로토콜을 중계(relay) 또는 변환(translate)하는 기능을 수행하는 개체

- Tsp: SCS와 MTC IWF간에 제어플레인 시그널링을 위한 참조 점(reference point)

- T4: 홈이동통신망(HPLMN) 내의 SMS-SC와 MTC IWF간의 참조 점

- T5a: MTC-IWF과 serving SGSN간의 참조 점

- T5b: MTC-IWF과 serving MME간의 참조 점

- T5c: MTC-IWF과 serving MSC간의 참조 점

- S6m: MTC-IWF과 HSS/HLR간의 참조 점

하지만 현재까지 이동통신망을 통해 수용된 UE에 대한 모니터링을 위해서는 UE 내의 모니터링 애플리케이션을 통해 특정한 모니터링 이벤트를 감지할 수 있도록 하고, 특정한 모니터링 이벤트 감지 시 애플리케이션 서버(application server)로 특정한 모니터링 이벤트를 리포트 하도록 하는 것만 가능했었다. 즉 애플리케이션 계층을 통한 모니터링 이벤트의 리포트 만이 가능했었다.

상술한 바와 같이 기존 3GPP 규격에서는 3GPP 네트워크 개체를 통해 UE에서 발생되는 특정한 이벤트를 감지하고 감지 시 액션의 설정 및 리포트 할 수 있도록 하는 모니터링을 지원하지 않았다. 따라서 사용자가 3GPP 네트워크 개체를 통해 확인할 수 있는 디바이스와 UICC 연계(association of the Device and UICC), 부착지점 변경(change in the point of attachment), 커넥티비티 손실(loss of connectivity), UE 기능의 정렬(alignment of subscribed feature) 등의 이벤트에 대한 모니터링 정보를 활용할 수 없는 문제가 있었다.

이하 실시 예를 통해 상세히 설명한다.

모니터링은 가입 기반(subscription based)으로 제공될 수 있다. 모니터링 가입정보 또는 모니터링 가입 프로파일(이하 모니터링 가입 정보)은 가입자 정보(Subscription data)의 파트로 HSS에 구성될 수 있다. HSS의 가입자 정보에 구성될 수 있는 정보로는 MTC device 여부, UE에 대한 모니터링 이벤트, 모니터링에 관련된 기준(허용 지역 또는 제한 지역, 이벤트 감지 조건, 확인 주기 등), 모니터링 이벤트 감지 시 네트워크에 의해 실행될 액션, 서비스 감소 시 적용될 QoS 값, 실제 커넥티비티 손실과 감지와의 최대시간 등이 있다. 또한 UE에서 특정한 모니터링 서버의 요청에 의한 모니터링이 허용되는지에 관한 정보를 포함할 수도 있다. 즉 UE에 허용되는 모니터링 서버 정보를 포함할 수 있다. 상기한 모니터링 서버는 MTC 애플리케이션 서버 또는 서비스 캐퍼빌리티 서버(SCS)가 될 수 있으며, 또는 모니터링 정보를 얻기 위해 3GPP 네트워크 개체와 상호동작(interact)하는 임의의 개체(e.g. 모니터링 애플리케이션을 탑재한 UE)일 수 있다.

모니터링을 위해 표1과 같은 모니터링 이벤트들과 관련 기준이 HSS에 구성될 수 있다.

또 다른 형태의 모니터링 가입정보는 하나 이상의 UE에 대해 모니터링 정보를 얻고자 하는 모니터링 서버 또는 모니터링 사용자의 가입정보일 수 있다. 상기한 모니터링 사용자는 상기한 모니터링 서버를 통해 하나 이상의 UE에 대한 모니터링 정보를 얻고자 하는 사용자일 수 있다.

상기한 모니터링 서버 또는 모니터링 사용자 가입정보는 모니터링 서버 식별자, 허용되는 모니터링 요청 유형, 허용되는 모니터링 이벤트, 모니터링에 관련된 기준, 모니터링 이벤트에 대한 액션 등을 포함할 수 있다.

이동통신망(PLMN: Public Land Mobile Network)에서 상기한 모니터링 이벤트에 대한 감지(detection)와 리포팅(reporting)은 이동통신망의 네트워크 요소(network element)를 통해 제공될 수 있다. 예를 들어 모니터링 이벤트들에 대한 감지 혹은 감지를 위해 필요한 정보는 MME/SGSN을 통해 제공되도록 하거나 또는 HSS를 통해 제공되도록 할 수 있다. 마찬가지로 모니터링 이벤트 리포팅도 MME/SGSN을 통해 제공되도록 하거나 또는 HSS를 통해 제공되도록 할 수 있다.

이동통신망(PLMN: Public Land Mobile Network)에서 상기한 모니터링 이벤트에 대한 감지(detection)와 리포팅(reporting)은 이동통신망에서 모니터링 이벤트들에 대한 감지를 책임지는(responsible for detecting monitoring events) 새로운 기능 개체(functional entity)인 모니터링 감지 기능과 이동통신망에서 모니터링 이벤트에 대한 리포팅을 책임지는(responsible for reporting the event) 새로운 기능 개체인 모니터링 리포팅 기능을 통해 제공될 수 있다. 모니터링 감지 기능은 모니터링 이벤트 감지 시 네트워크에서 실행될 액션을 MME/SGSNE 또는 HSS에 미리 설정해 놓거나, 모니터링 이벤트 발생 시 실행될 액션을 MME/SGSN에 전달할 수 있다. MME/SGSN 또는 HSS는 액션 실행 뒤 그 결과를 모니터링 감지 기능에 전달한다. 상기한 모니터링 감지 기능과 상기한 모니터링 리포팅 기능은 이동통신망(PLMN)에서 하나 이상의 인스턴스(instances)로 존재할 수 있다. 이러한 모니터링 감지 기능과 모니터링 리포팅 기능은 독립적인(standalone) 개체일 수도 있으며, 또 다른 네트워크 요소의 기능 개체(functional entity of another network element)일 수도 있다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 모니터링 감지 기능 개체와 모니터링 리포팅 기능 개체를 포함한 네트워크 구조를 나타낸다.

일례로 상기한 모니터링 리포팅 기능은 MTC-IWF(InterWorking Function)를 통해 제공될 수 있다. 또는 상기한 모니터링 리포팅 기능은 MTC-IWF의 기능개체로 포함되어 제공될 수 있다. 또는 상기한 모니터링 리포팅 기능은 MTC-IWF의 일부분으로 제공될 수 있다. 이 때 모니터링 감지 기능은 독립적인(standalone) 개체일 수도 있으며, MME/SGSN 또는 HSS의 기능 개체로서 제공될 수 있다. 이 경우, 모니터링 이벤트 발생 시 실행해야하는 액션이 MME/SGSN 또는 HSS에 미리 저장되어 있으며, 액션 실행 후 결과를 모니터링 리포팅 기능에 전달한다.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 MTC-IWF에 의한 리포팅을 위한 네트워크 구조를 나타낸다.

이동통신망(PLMN: Public Land Mobile Network)에서 상기한 모니터링 이벤트에 대한 감지(detection)와 리포팅(reporting)은 이동통신망에서 모니터링 이벤트에 대한 감지와 리포팅을 함께 책임지는 새로운 기능 개체(functional entity)를 통해 제공될 수 있다. 즉, 상기한 모니터링 이벤트에 대한 감지 기능, 리포팅 기능 등 이동통신망에서 UE 모니터링을 위해 필요한 기능을 하나의 모니터링 기능(Monitoring Function) 개체를 통해 제공할 수 있다. 모니터링 이벤트 감지 시 네트워크가 실행될 액션을 모니터링 기능 개체가 미리 해당 MME/SGSN 또는 HSS에 설정해 놓을 수도 있고, 감지 시 실행될 액션을 MME/SGSN 또는 HSS에 전달할 수도 있다. 상기한 모니터링 기능은 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 구성 또는 활성화(activating)할 수도 있다. 상기한 모니터링 기능(Monitoring Function)은 이동통신망(PLMN)에서 하나 이상의 인스턴스(instances)로 존재할 수 있다. 이러한 모니터링 기능은 독립적인(standalone) 개체일 수도 있으며, 또 다른 네트워크 요소의 기능 개체(functional entity of another network element)일 수도 있다.

도4는 본 발명의 실시예에 따른 모니터링 기능 개체를 포함한 네트워크 구조를 나타낸다.

일례로 상기한 모니터링 기능은 MTC-IWF(InterWorking Function)를 통해 제공될 수 있다. 또는 상기한 모니터링 기능은 MTC-IWF의 기능개체로 포함되어 제공될 수 있다. 또는 상기한 모니터링 기능은 MTC-IWF의 일부분으로 제공될 수 있다.

도5은 본 발명의 실시예에 따른 MTC-IWF에 의한 모니터링 서비스 제공 네트워크 구조를 나타낸다.

UE 모니터링을 위해 MTC-IWF과 서비스 캐퍼빌리티 서버간 Tsp 인터페이스를 통해 모니터링 요청 메시지를 처리하고 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 활성화(activating) 기능, 모니터링 이벤트에 대한 감지 기능, 모니터링 이벤트 리포팅 기능 등 이동통신망에서 UE 모니터링을 위해 필요한 기능은 상기한 모니터링 기능 개체를 통해 제공할 수도 있다.

도6은 본 발명에 따른 MTC-IWF와 모니터링 기능개체에 의한 모니터링 서비스 제공 네트워크 구조를 나타낸다.

모니터링 기능 개체는 모니터링 감지 기능과 모니터링 리포팅 기능을 포함하며, 구현 방법에 따라서 두 기능이 모니터링 기능 개체 안에 모두 구현될 수 있고, 분리되어 독립적인(standalone) 개체로 구현될 수 있다. 모니터링 감지 기능은 경우에 따라서 MME/SSGN안에 구현될 수 있다.

모니터링 가입 정보는 모니터링 사용자가 MTC 애플리케이션 서버 혹은 서비스 캐퍼빌리티 서버에 등록한 뒤, 모니터링 기능 개체 혹은 MTC-IWF를 통하여 HSS에 전달되어 가입자 정보의 일부(Subscription Data)로 저장될 수 있다. MTC-IWF를 사용하는 경우 S6m 인터페이스를 사용하며, 모니터링 기능 개체가 직접 MTC 애플리케이션 서버 혹은 서비스 캐퍼빌리티 서버와 연결이 있는 경우 별로도 정의된 인터페이스를 이용할 수 있다. 모니터링 감지 기능과 모니터링 리포팅 기능이 분리 되어 있는 경우, 모니터링 감지 기능이 서비스 캐퍼빌리티 서버 혹은 MTC 애플리케이션 서버 직접 연결이 있으면 그 인터페이스 또는 연결을 통해서 모니터링 가입 정보을 전달 받고, 모니터링 리포팅 기능을 통해서 연결되어 있는 경우, 모니터링 리포팅 기능을 통하여 전달받는다. 모니터링 감지기능은 모니터링 가입 정보을 저장한 뒤 HSS로 전달 할 수 있으며, 경우에 따라서는 저장하지 않거나 일부만 저장할 수도 있다. 아래에 설명한 절차에서는 모니터링 기능개체가 모니터링 감지 기능과 모니터링 리포팅 기능을 포함하는 경우로 설명하고, 두 기능이 별로 구성되어 있는 경우는 모니터링 감지 기능이 모니터링 이벤트 구성 및 감지를 담당하고, 모니터링 리포팅 기능은 모니터링 감지 기능으로부터 관련 정보를 전달 받아 MTC 모니터링 서버에 전달하는 역할을 한다.

이동통신망에서 UE에 대한 모니터링 이벤트 감지와 리포팅을 제공하기 위해, MME/SGSN에서 모니터링 이벤트 감지와 리포팅을 지원하기 위한 새로운 기능이 구현되거나 새로운 프로시져가 제공될 수 있다.

모니터링 기능 개체에 의해 MME/SGSN으로 모니터링 이벤트 감지와 리포팅을 구성하거나 또는 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 활성화(activating)하거나 또는 모니터링 이벤트 감지와 리포팅을 요청하는 절차는 다음과 같이 제공될 수 있다.

도 7은 상기한 디바이스와 UICC 연계 모니터링 절차와 감지 시 액션 실행을 위한 흐름도이다. 도 7의 절차에서 감지 시 액션 실행은 도 8의 감지 시 액션 실행을 위한 흐름도에 따라 실행된다.

도 9는 상기한 부착지점 연계 모니터링 절차와 감지 시 액션 실행을 위한 흐름도 이다. 도 9의 절차에서 6번 감지 시 액션 실행은 도 10의 감지 시 액션 실행을 위한 흐름도에 따라 실행된다.

도 11은 상기한 커넥티비티 손실 모니터링 감지 및 리포팅 절차다.

이하에서는 도 7 내지 도 11을 참조하여 프로시저가 설명된다.

모니터링 가입 정보는 상기 명시한 방법을 통하여 HSS에 저장 되어있다.

1) 모니터링 기능 개체가 MME/SGSN에 모니터링 이벤트 감지를 구성하는 방법은 아래의 두 가지 방법이 가능하며 운영자 및 사용자의 네트워크 환경, 정책 등의 기타 사유로 하나가 선택되거나 두 개 모두가 혼용되어 사용 될 수 있다.

a)모니터링 기능 개체는 모니터링 서버로부터 새로운 모니터링 가입 정보 등록이 있거나 HSS에서 가입자 정보에 변경이 발생했을 때, 가입자 데이터 삽입 프로시져(Insert Subscriber Data Procedure)를 이용하여 현재 UE의 Serving node인 MME/SGSN에 저장된 가입 데이터가 등록 또는 수정되도록 함으로써 MME/SGSN에 모니터링 관련 정보를 구성할 수 있다. UE가 접속 상태가 아닌 경우에는, 모니터링 기능 개체에 의해 HSS의 모니터링 가입정보의 등록 및 변경사항을 반영한 뒤, UE가 초기접속(Initial Attach)할 때 해당 UE의 모니터링 가입 정보가 해당 MME/SSGN에 없는 경우, E-UTRAN initial Attach 절차에서 Update Location Ack 메시지에 모니터링 가입 정보를 포함하여 MME/SGSN에 전송할 수 있다.

b) 모니터링 기능 개체는 서비스 캐퍼빌리티 서버 혹은 MTC 애플리케이션 서버로부터 새로운 모니터링 구성 요청이 있는 경우, 모니터링 기능 개체는 모니터링 하고자 하는 UE의 식별자 정보(MSISDN)를 포함하는 가입자정보요청(Subscriber Information Request) 메시지에 모니터링 이벤트 감지 활성화 정보를 포함시켜 HSS로 보낸다. HSS는 가입자정보응답(IMSI, 서빙 노드 식별자, 원인(cause))메시지를 모니터링 기능 개체로 보낸다. 모니터링 기능 개체는 전달받은 서빙 MME/SGSN으로 모니터링 이벤트 감지를 위한 정보를 전송한다. 모니터링 개체가 MTC-IWF인 경우 MTC-IWF와 MME/SGSN간의 T5 인터페이스를 통해 모니터링 정보를 구성할 수 있다.

위의 두 방법으로 MME/SSGN에 모니터링 가입 정보를 구성할 때 MM context에 MTC monitoring enabler 필드를 추가로 정의하여 구성할 수 있다. 이 때 MTC monitoring enabler 필드만을 모니터링 기능 개체가 변경함으로써 MME/SGSN에 구성된 모니터링 이벤트 감지를 MME/SGSN의 저장된 정보의 삭제 혹은 재구성 없이 활성화(activation) 혹은 비활성활(de-activation) 시킬 수 있다. 예를 들어 MTC monitoring enabler 필드 값을 1 또는 on으로 셋팅하면 모니터링 이벤트 감지가 활성화되고 0 또는 off로 셋팅하면 비활성화되도록 할 수 있다.

UE의 이동으로 MME/SSGN이 변경되는 경우, Source MME/SGSN에서 Target MME SGSN으로 모니터링 감지를 위한 정보를 전송하고 모니터링 기능 개체로 변경을 통보한다.

TAU/RAU 과정에서는 Update Location Ack에 포함될 수 있고, Handover 과정에서는 Forward Relocation Response에 포함하여 보낼 수 있고, 혹은 별도의 메시지를 정의하여 전달할 수 있다.

2) MME/SGSN은 전달 받은 정보를 바탕으로 디바이스와 UICC(Universal Integrated Circuit Card) 연계(association of the Device and UICC)나 부착지점 변경(change in the point of attachment), 커넥티비티 손실(loss of connectivity), UE 기능의 정렬(alignment of subscribed feature) 등에 대한 모니터링을 수행한다.

3) 모니터링 감지에 대한 실시 예를 이벤트 별로 설명한다.

3a) 디바이스와 UICC 연계 모니터링을 위해

1. MME/SGSN에 모니터링이 구성되어 있는 경우, 초기 접속(Initial attach) 절차 중 identity request를 이용하여 IMEI값을 UE로부터 받아올 수도 있고,

2. Attach가 완료되고 Serving MME/SGSN의 모니터링 정보가 구성된 직 후, 정해진 주기, 시각, 또는 기타 다른 조건에 따라 ME identity check 절차를 이용하여 IMEI를 UE로부터 얻어 올 수 있다. 위 경우 IMSI가 IMEI와 서로 match하는지 확인한다.

3b) 부착지점 연계의 모니터링을 위해,

1. E-UTRAN Initial Attach 절차에서 Attach Request Message의 ECGI(E-UTRAN Cell Global Identyty), TAI(Tracking Area Identity), RAI(Routing Area Identity), CGI(Cell Global Identity)의 전체 또는 일부를 통해 UE의 위치 정보가 MME/SSGN으로 전달되면 그 위치정보를 이용 허용된 지점인지 아닌지 판단한다.

2. 일정 주기마다 실행되는 TAU(Tracking Area Update)/RAU(Routing Area Update) update 절차에서 TAU/RAU Request Message의 ECGI, TAI, RAI, CGI의 전체 또는 일부를 통해 위치 정보를 토대로 허용된 지점인지 아닌지 판단한다.

3. UE가 X2 Handover의 경우, Handover Completion 과정 중 target eNobe가 MME에 보내는 Path Switch Request에 포함된 ECGI, TAI, CGI, RAI를 바탕으로 허용 지점인지 아닌지 감지한다. 그리고 S1 Handover의 경우는 MME/SGSN에서 Source eNB에 전송한 Handover Required 메시지의 target eNodeB Identity 을 확인하여 허용된 지점인지 확인한다.

3c)커넥티비티 손실은 Reachability Management for UE in ECM-IDLE state 절차를 이용한다. UE가 mobile reachable timer가 만료되어 즉, ‘out of coverage’가 되면 커넥티비티 손실(actual loss of connectivity)로 판단하고 implicit Detach timer가 start된다. Implicit detach timer가 만료되면 UE에 대한 MME-initiated Detach procedure를 수행한다. 이때 implicit Detach timer 혹은 implicit Detach timer 와 mobile reachable timer를 합한 값을 실제 커넥티비티 손실과 감지와의 최대시간(maximum time between the actual loss of connectivity and its detection) 으로 설정 및 사용하여 감지 시 이벤트 리포트와 함께 모니터링 기능 개체로 전달 할 수 있다. Implicit Detach timer가 만료되면 커넥티비티 손실의 dectect로 판단할 수 있다.

4) MME/SGSN은 모니터링 감지 결과를 모니터링 기능 개체로 전달한다. 이 때 전달되는 Monitoring event detection message는 이벤트의 종류, 발생 지역, 결과, 발생 시간, UE id(IMSI, IMEI), 모니터링 사용자 ID, 모니터링 서버 ID, 감지 시 실행될 액션 등의 전부 혹은 일부가 포함할 수 있다. 모니터링 개체는 수신이 제대로 되었을 시 ack 메시지를 MME/SSGN으로 전달한다. 수신이 제대로 되지 않았을 시에는 저장했다가 재전송할 수도 있고 이를 SMS-SC에게 전달할 수 있다.

5) 모니터링 기능 개체는 수신된 모니터링 감지 결과를 모니터링 서버로 전달한다. 이 때 모니터링 감지 개체가 IWF인 경우 T5(MME/SGSN ? MTC-IWF)와 Tsp(MTC-IWF - SCS) 인터페이스를 사용하며, 중계 노드를 거칠 수도 있다. 전달이 완료 되면 그에 대한 ack를 MME/SGSN에 다시 전달한다.

6) MME/SSGN는 모니터링 감지 시 액션을 수행한다. 모니터링 감시 시 액션은 MME/SGSN에 미리 설정 되어 있을 수도 있고, 감지 결과를 모니터링 감지개체에 전달에 대한 ack 메시지를 받을 때 포함되어 있을 수도 있다. 각 모니터링 이벤트의 감지 시 액션은 표1에 예시로 제시되어 있고 운영환경, 정책, 모니터링 사용자와 망운영사업자와의 계약 등에 따라 달라질 수 있다.

6a) 디바이스와 UICC 연계 모니터링 감지에 대해 불일치가 있는 경우 그 액션은 다음과 같다.

1. 초기 접속(Initial attach) 절차 중일 때, Attach Accept message에 reject message와 reject cause를 전달하여 접속을 차단(detach) 할 수 있다. 이 때 Network는 Session Establishment procedure를 생략한다. 그리고 감지 시 액션이 접근 제한인 경우, 초기 접속을 완료한 뒤, 바로 S1 release 절차를 수행하면서, RRC Connection Release message에 접근제한 메시지를 포함하여 전달함으로써 (restrict of Access message, cause 등 포함), 추후 Service Request 시 접근이 제한될 것임을 알리고 이후에 Service Request시에도 RRC Connection Reconfiguration message에 Access Reject message(cause 포함)를 전달하여 접근을 제한한다. 그리고 이후의 TAU/RAU 과정에서 단말에 TAU reject 메시지(cause 포함)를 전달하여 해당 망에 접근을 제한할 수 있다.

2. ME identity check 절차로 모니터링을 실시한 경우, Detach가 실행 액션인 경우 MME-initiated Detach procedure/ SGSN-initiated Detach procedure with ISR activated를 수행한다. 접근제한이 실행 액션인 경우는 추후 Service Request가 있을 때 상기된 방법으로 접근을 제한한다. 그리고 이후의 TAU/RAU 과정에서 단말에 TAU reject 메시지(cause 포함)를 전달하여 해당 망에 접근을 제한할 수 있다.

6b) 부착지점 연계에서 허용된 지역을 벗어났다고 판단한 경우, 그 액션은 다음과 같다.

1. 초기 접속(Initial attach)의 중 일때, 감지 시 실행 액션이 detach와 접근 제한(access restrict)인 경우 6a)의 1과 같이 동작한다. 서비스 감소가 감지 시 액션인 경우에는 E-UTRAN Initial Attach procedure에서 Create Session Request에서 허용지역 보다 낮은 QoS 값을 적용하여 설정할 수 있다. 이 QoS 값은 사전에 설정되거나 가입자 정보에 포함되어 있을 수 있다. 또 다른 방법으로 초기 접속 절차가 완료된 후, 가입자 정보에 허용지역보다 낮게 설정되어 저장된 QoS에 따라 MME가 S-GW에 Modify bearer Command를 전달함으로써 서비스 감소를 실행할 수 있다.

2. TAU/RAU update 절차 중일 때, Detach가 실행 액션이 경우는 TAU Accept message에 TAU/RAU reject 메시지와 cause를 포함하여 전송한다. 만약 UE가 재시도 없이 바로 Detach가 되도록 하려면 TAU/RAU 시도 가능 횟수를 사전에 1로 셋팅할 수 있다.

접근제한이 감지 시 액션인 경우는 접근제한에 대한 cause를 포함하여 TAU Accept message:Reject를 전송한다. 서비스 감소가 감지 시 액션인 경우에는 추후 UE가 Service Request시 UE triggered Service Request 절차 중 S1-AP: initial Context Setup Request에서 EPS Bearer QoS값을 가입자 정보에 사전에 설전된 QoS에 따라 변경하여 적용할 수 있다.

3. Handover를 통해서 허용되지 않은 지역으로 이동하는 것으로 감지되면, X2 Handover절차의 Path switch request ack 메시지에 Path switch request failure와 허용지점을 벗어났다는 cause value를 포함하여 전달하면, MME는 Bearer를 해제한다. S1 Handover인 경우, Handover Preparation procedure 중에서 Source eNB에 S1-AP: Handover Preparation Failure message를 cause와 함께 전달함으로써 허용된 지역에서 접근을 제한한다. 감지 시 액션이 Detach인 경우에는 상기한 MME-initiated Detach procedure를 수행한다. 감지 시 액션이 서비스 감소인 경우는 Handover 완료 후 MME가 S-GW에 Modify bearer Command를 전달함으로써 서비스 감소를 실행할 수 있다.

7) MME가 감지 시 액션의 완료에 대한 Message를 모니터링 감지 개체로 전달한다.

8) 수신된 모니터링 감지 시 액션 실행 완료 메시지를 서비스 캐퍼빌리티 서버나 MTC 애플리케이션 서버로 전달하고 모니터링 개체에 수신 ack 메시지를 전달한다.

모니터링 기능 개체에 의해 HSS으로 모니터링 이벤트 감지와 리포팅을 구성하거나 또는 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 활성화(activating)하거나 또는 모니터링 이벤트 감지와 리포팅을 요청하는 절차는 다음과 같이 제공될 수 있다.

도 12는 HSS를 이용하여 Handover시 UE의 부착지점 연계를 모니터링 감지 및 리포팅 절차다.

모니터링 가입 정보은 상기 명시한 방법을 통하여 HSS에 저장 되어있다.

1) 상기한 대로 HSS에 모니터링 가입 정보는 모니터링 사용자가 MTC 애플리케이션 서버 혹은 서비스 캐퍼빌리티 서버에 등록한 뒤, 모니터링 기능 개체 혹은 MTC-IWF를 통하여 HSS에 전달될 수 있다. MTC-IWF를 사용하는 경우 S6m 인터페이스를 사용하며, 모니터링 기능 개체가 직접 MTC 애플리케이션 서버 혹은 서비스 캐퍼빌리티 서버와 연결이 있는 경우 별로도 정의된 인터페이스를 이용할 수 있다.

모니터링 가입 정보를 HSS에 구성할 때 HSS data에 MTC monitoring enabler 필드를 추가로 정의하여 구성할 수 있다. 이 때 MTC monitoring enabler 필드만을 모니터링 기능 개체가 변경함으로써 HSS에 구성된 모니터링 이벤트 감지를 HSS의 저장된 정보의 삭제 혹은 재구성 없이 활성화(activation) 혹은 비활성활(de-activation) 시킬 수 있다. 예를 들어 MTC monitoring enabler 필드 값을 1 또는 on으로 셋팅하면 모니터링 이벤트 감지가 활성화되고 0 또는 off로 셋팅하면 비활성화되도록 할 수 있다.

2) HSS는 구성된 모니터링 가입 정보를 바탕으로 디바이스와 UICC(Universal Integrated Circuit Card) 연계(association of the Device and UICC)나 부착지점 변경(change in the point of attachment), 커넥티비티 손실(loss of connectivity), UE 기능의 정렬(alignment of subscribed feature) 등에 대한 모니터링을 수행한다. 이를 위해 HSS는 UE의 이동시 알리도록 MME/SGSN에 사전에 기능을 동작시키고, MME/SGSN로부터 전달된 정보에 기초하여 HSS는 모니터링을 수행한다.

3) 모니터링 감지에 대한 실시 예를 이벤트 별로 설명한다.

3a) 디바이스와 UICC 연계 모니터링 감지를 위해,

1. 초기 접속(Initial attach) 절차 중 Update Location Request를 통해 UE의 초기 접속 사실을 HSS가 알 수 있다. Attach가 완료된 후 또는 정해진 주기, 시각, 또는 기타 다른 조건에 따라 MME/SGSN은 ME identity check 절차를 이용하여 IMEI를 UE로부터 얻어 온 뒤 HSS로 전달 할 수 있다. HSS는 IMSI가 IMEI와 서로 match하는지 확인한다.

3b) 부착지점 연계의 모니터링 감지를 HSS에서 수행하기 위해서는, MME/SGSN으로부터 MTC 디바이스의 위치정보를 받아 올 수 있다. 부착지점 알림(point of attachment notification)을 위한 parameter를 MME/SGSN의 MM context의 새롭게 정의 할 수 있다. HSS가 가입자 정보 삽입 프로시져 등을 통해서 MME/SGSN은 부착지점 알림parameter를 “not set”에서 “set”으로 바꾸면 MME/SGSN의 MM context의 E-UTRAN Cell Global Identity에 변경 사항이 발생할 때마다 디바이스 식별자 (IMSI, IMEI), ECGI/CGI(변경전, 변경후), TAI/RAI, 발생 시간을 UE mobility Notification 메시지로 HSS에 전달하도록 한다. HSS는 전달 받은 정보를 이용하여 부착지점 연계를 판단한다.

3c)커넥티비티 손실 이벤트를 감지하기 위하여 Purge function을 이용할 수 있다. MME/SGSN은 Subscription data 나 MM context가 삭제되면, MME/SGSN은 HSS에 Purge UE Request message를 전달하여 UE가 Detach 되었음을 HSS에 알리고, HSS는 이를 커넥티비티 손실로 감지한다. 이 때 실제 커넥티비티 손실과 감지와의 최대시간(maximum time between the actual loss of connectivity and its detection)을 제공하기 위해, 마지막 UE activity 시간, mobile reachable timer, implicit Detach timer 중 전체 혹은 일부를 추가로 함께 제공할 수 있다.

또 다른 방법으로 모니터링 기능 개체는 커넥티비티 손실 정보를 수신했을 경우, HSS를 통해 UE Reachability 프로시져를 수행하여 UE의 reachability 정보를 통보(notification) 받을 수 있도록 하여 커넥티비티 손실을 감지할 수 있다. 실제 커넥티비티 손실과 감지와의 최대시간 Purge function을 이용한 경우와 같은 정보를 전달 받아 판단한다.

4) HSS는 모니터링 감지 결과를 모니터링 기능 개체로 전달한다. 이 때 전달되는 Monitoring event detection message는 이벤트의 종류, 발생 지역, 결과, 발생 시간, UE id(IMSI, IMEI), 모니터링 사용자 ID, 모니터링 서버 ID, 감지 시 실행될 액션 등의 전부 혹은 일부가 포함할 수 있다. 모니터링 기능 개체는 수신이 제대로 되었을 시 ack 메시지를 HSS으로 전달한다. 수신이 제대로 되지 않았을 시에는 저장했다가 재전송할 수도 있고 이를 SMS-SC에게 전달할 수 있다. 모니터링 기능 개체는 수신된 모니터링 감지 결과를 서비스 캐퍼빌리티 서버나 MTC 애플리케이션 서버로 전달한다. 이 때 모니터링 감지 개체가 MTC-IWF인 경우 T5(MME/SGSN - MTC-IWF)와 Tsp(MTC-IWF - SCS) 인터페이스를 사용하며, 중계 노드를 거칠 수도 있다.

5) 서비스 캐퍼빌리티 서버는 모니터링 리포트를 수신하면 그에 대한 ack를 모니터링 기능개체로 전달하고 모니터링 기능개체는 ack를 수신하면 HSS에 다시 ack를 전달한다.

6) 모니터링 감지 시 액션은 모니터링 기능 개체가 모니터링 이벤트의 감지를 HSS로 부터 전달 받았을 때 상기한 바와 같이 MME/SGSN에게 실행 액션을 전달하여 수행할 수도 있고, HSS로 실행 액션을 ack에 포함하여 전달하여 수행할 수도 있고 HSS에 미리 구성 되어 HSS가 리포팅 후 실행 액션을 수행할 수도 있다.

6a,6b) 디바이스와 UICC 연계 모니터링 감지에 대해 불일치가 있는 경우와 부착지점 연계에서 허용된 지역을 벗어났다고 판단된 경우, 그 액션은 다음과 같다. 감지 시 실행 액션이 Detach 인 경우는 HSS initiated Detach procedure 절차를 수행한다. 접근제한의 경우 HSS가 MME/SGSN에 핸드오버 제한 지역을 미리 설정(Handover restriction List)하거나 감지 시 설정하여, S1AP message를 통해 RAN에 전달하여 접근을 제한할 수 있다. 또 다른 방법으로는 HSS Data의 Access restriction의 정보를 변경 혹은 갱신 한 뒤 가입자 데이터 삽입 프로시져(Insert Subscriber Data Procedure)를 통해 MME/SGSN의 context를 정보를 갱신할 수 있다. 그에 따라 MME/SGSN은 단말의 접근 제한을 할 수 있다. 서비스 감소인 경우, 가입자 정보의 EPS subscribed QoS profile, Subscribed APN-AMBR 등의 정보를 변경한 뒤 데이터 삽입 프로시져(Insert Subscriber Data Procedure)를 통해 MME의 context 정보를 갱신하여 후에 Service Request 시, 적용되도록 할 수 있다. 또 다른 방법으로 HSS initiated Subscribed QoS Modification을 수행하여 변경된 QoS값을 적용한다.

7) MME가 감지 시 액션의 완료에 대한 Message를 모니터링 기능 개체로 전달한다.

8) 수신된 모니터링 감지 시 실행 완료 메시지를 모니터링 서버로 전달하고 모니터링 개체에 수신 ack 메시지를 전달한다.

또 다른 방법으로 이동통신망에서 UE 모니터링을 위한 모니터링 이벤트 감지는 타 네트워크 개체(예를 들어, MME/SGSN, HSS 등)로부터 관련 정보를 전달 받아 모니터링 기능 개체에 의해 수행될 수 있다.

HSS의 모니터링 가입 정보에 포함된 모니터링 이벤트, 모니터링에 관련된 기준, 모니터링 이벤트에 대한 액션 등에 관한 정보는 모니터링 기능 개체에 전달 되어 모니터링 이벤트 감지가 구성될 수 있다. 그리고 모니터링 기능 개체의 주기적인 요청 또는 즉시적인 요청에 의해 MME/SGSN또는 HSS가 UE 모니터링에 관한 정보를 제공할 수도 있고, 특정한 이벤트에 대해 특정 정보를 모니터링 기능개체로 제공하도록 한 뒤 모니터링 기능 개체가 이벤트 발생을 판단(Decision) 또는 감지(Detecting)하여 MTC 애플리케이션서버 혹은 서비스 캐퍼빌리티 서버로 리포팅하고 네트워크 노드가 감지 시 액션을 실행하도록 할 수 있다. 다음은 모니터링 기능 개체에서 모니터링 이벤트를 감지하고 그 결과를 리포팅하는 절차는 다음과 같이 제공될 수 있다.

1)MME/SGSN을 통해서 모니터링 이벤트 감지를 위한 정보를 받는 경우, 상기한 HSS의 Insert Subscription 절차를 통해서 MME/SGSN에 관련 정보를 이벤트 발생시 모니터링 기능개체로 전달하도록 할 수 있다. HSS를 통해서 관련 정보를 전달 받는 경우는 모니터링 기능 개체 또는 MTC-IWF가 모니터링 가입 정보를 전달할 때 구성하도록 할 수 있다.

2)구성된 동작에 따라 MME/SGSN 또는 HSS는 모니터링 이벤트에 따른 모니터링 기능 개체에 UE 동작에 따라 모니터링이벤트 감지를 위해 다음 표과 같이 정보를 전달한다. 이 정보들은 모니터링 기능개체의 요청에 의해 전달 될 수도 있다. MME/SGSN, HSS가 전달할 정보를 획득하는 방법은 상기한 직접 모니터링 이벤트를 감지할 때의 방법과 같다.

3)전달 받은 정보를 이용하여 모니터링 기능 개체는 이벤트 발생을 판단 또는 감지한다.

4)그 결과를 서비스 캐퍼빌리티 서버나 MTC 애플리캐이션 서버로 리포트 한다. 이 때 전달되는 Monitoring event detection message는 이벤트의 종류, 발생 지역, 결과, 발생 시간, UE id(IMSI, IMEI), 모니터링 사용자 ID, 모니터링 서버 ID, 감지 시 실행될 액션 등의 전부 혹은 일부가 포함할 수 있다. 모니터링 기능 개체는 수신이 제대로 되었을 시 ack 메시지를 HSS으로 전달한다. 수신이 제대로 되지 않았을 시에는 저장했다가 재전송할 수도 있고 이를 SMS-SC에게 전달할 수 있다.

5)이벤트 감지 시에는 MME/SGSN 또는 HSS에 액션을 전달하면, 상기한 직접 감지할 때와 같은 절차를 거처 MME/SGSN 또는 HSS에서 액션을 실행한다.

6)MME/SGSN 또는 HSS는 액션 실행 결과를 모니터링 기능 개체로 전달한다.

7)수신된 모니터링 감지 시 액션 실행 완료 메시지를 모니터링 서버로 전달하고 모니터링 개체에 수신 ack 메시지를 전달한다.

도13는 본 발명에 따른 서비스 캐퍼빌리티 서버에 의한 모니터링 프로시져를 나타낸다.

모니터링 사용자는 특정한 UE에 대한 모니터링을 위해 모니터링 이벤트에 대한 감지, 리포팅 등 네트워크에 의해 실행될 모니터링 액션을 구성 또는 변경하고자 할 수 있다. 모니터링 사용자는 UE에 대한 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 구성된 정보의 삭제 또는 새로운 구성 없이 활성화하거나 비활성화 할 수 있다. 모니터링 사용자는 UE에 대한 즉각적인 모니터링 정보 응답을 요구하는 모니터링을 요청할 수 있다. 모니터링 사용자는 또한 UE에서 특정한 이벤트가 발생한 후에 이에 대한 모니터링 정보 리포팅을 요구하는 모니터링을 요청할 수 있다. 이와 같이 모니터링 사용자에 의한 UE 모니터링을 위하여 모니터링 기능 개체를 통해 모니터링 기능을 수행할 수 있다.

도 13에서는 모니터링 기능개체가 MTC-IWF에 포함되며, 모니터링 서버가 서비스 캐퍼빌리티 서버인 경우를 예시한다. 모니터링 기능개체는 독립적인 개체일 수도 있으며, 또 다른 네트워크 요소의 기능 개체일 수도 있다. 또한 모니터링 서버는 서비스 캐퍼빌리티 서버일 수도 있으며 별도의 또 다른 애플리케이션 서버 또는 모니터링 애플리케이션을 포함하는 개체(e.g. UE)일 수도 있다.

1) 서비스 캐퍼빌리티 서버는 모니터링할 UE를 결정한다. 만약 SCS이 MTC-IWF에 대한 접속정보를 가지고 있지 않다면, 모니터링할 UE의 외부 식별자(external identifier)를 사용하여 MTC-IWF의 IP주소/포트를 결정할 수 있다. 상기한 외부 식별자는 MSISDN이외의 식별자로 모바일 네트워크 오페레이터(Mobile Network Operator)의 제어 하에 있는 도메인을 식별하기 위한 도메인 식별자와 모바일 네트워크 오퍼레이터에 의해 관리되는 로컬 식별자로 구성된다.

2) 서비스 캐퍼빌리티 서버는 모니터링 요청 메시지를 MTC-IWF으로 송신한다. 상기한 모니터링 요청 메시지에는 외부 식별자 또는 MSISDN, 서비스 캐퍼빌리티 서버 식별자, 모니터링 레퍼런스 넘버, 유효시간(validity time), 우선순위, 즉시 모니터링 여부, 모니터링 페이로드등의 정보가 포함될 수 있다. 상기한 모니터링 요청메시지에는 상기한 정보 중에 일부만 포함될 수 있다. 모니터링 페이로드에는 UE에 대한 모니터링 이벤트, 모니터링에 관련된 기준, 모니터링 이벤트에 대한 액션이 포함될 수 있다. 예를 들어 부착지점 변경에 대한 모니터링 이벤트의 경우 타겟 영역 정보를 포함할 수도 있다. 상기한 모니터링 레퍼런스 넘버 정보는 본 발명에 의한 모니터링 기능 개체가 이동통신망의 네트워크 요소에 모니터링 이벤트 감지와 리포팅을 구성하거나, 특정한 이벤트에 대한 모니터링을 활성화하거나, 모니터링 이벤트 감지와 리포팅을 요청하는 경우, 이를 포함하여 전송하고 결과 리포트를 통해 이를 포함하여 전달 받을 수 있다. 상기한 모니터링 레퍼런스 식별자는 UE 식별자와 함께 모니터링 요청을 유일하게 식별할 수 있다.

3) MTC-IWF은 서비스 캐퍼빌리티 서버가 모니터링이 허용되는지에 관한 권한을 인가(authorization)할 수 있다. MTC-IWF은 오버로드 제어, 위치정보 제어 등의 다른 제어 기능을 적용할 수도 있다. 예를 MTC-IWF이 서비스 캐퍼빌리티 서버로부터 타겟 영역 정보를 전달받는 경우 MTC-IWF은 이를 셀 정보 또는 트래픽 영역 정보/라우팅 영역 정보 등으로 변경 할 수 있다.

4) MTC-IWF은 가입자정보요청메시지(외부식별자 또는 MSISIDN, 서비스 캐퍼빌리티서버 식별자)를 HSS로 보내, 서비스 캐퍼빌리티 서버가 UE에 대한 모니터링을 수행할 수 있는 권한이 있는지를 결정하고, UE의 외부식별자 또는 MSISDN을 IMSI로 매핑(resolve)하고, UE의 서빙 코어네트워크 노드의 식별자를 추출한다.

5) HSS는 가입자 정보 응답 메시지(IMSI, 서빙노드식별자, 원인)를 MTC-IWF으로 보낸다.

6) MTC-IWF은 모니터링 프로시져를 결정한다. 모니터링 프로시져는 상기한 절차중의 하나이거나 상기한 절차 중 발생하거나 수신한 정보로 수행할 수 있다.

7) MTC-IWF은 모니터링 리포트를 서비스 캐퍼빌리티 서버로 송신한다.

상기한 모니터링 방법은 MTC를 위해 사용되는 UE, 즉 MTC 디바이스에 대한 모니터링 방법에 사용될 수도 있으며, 일반 UE(normal UE)에 대해서도 사용될 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 MME의 구성을 도시하는 블록도이다.

도 14를 참조하면, MME(1400)는 모니터링 기능 개체 통신부(1410), 및 제어부(1420)를 포함한다.

모니터링 기능 개체 통신부(1410)는 단말에서 발생하는 이벤트를 모니터링하는 모니터링 기능 개체와 통신을 수행한다. 모니터링 기능 개체 통신부(1410)는 모니터링 기능 개체로부터 감지할 이벤트, 이벤트 발생시 액션에 대한 정보를 포함하는 모니터링 가입 정보를 수신할 수 있다. 이벤트가 발생하고 이벤트를 감지할 때, 제어부(1420)는 이벤트에 대응되는 액션을 수행할 수 있다.

이벤트는 단말과 UICC 사이의 불일치일 수 있다. 단말과 UICC 사이의 불일치가 감지될 때, 제어부(1420)는 단말의 접속 차단, 단말의 접근 제한 등의 액션을 수행할 수 있다.

이벤트는 단말의 부착 지점이 허용된 위치에서 벗어난 것일 수 있다. 단말이 허용된 위치에서 벗어난 것이 감지될 때, 제어부는 단말의 접속 차단, 단말의 접근 제한, QoS의 감소 등의 액션을 수행할 수 있다.

이벤트는 핸드오버를 통해 허용되지 않는 지역으로 이동하는 것일 수 있다. 단말이 허용되지 않는 지역으로 이동하는 것이 감지될 때, 제어부는 베어러의 해제, 단말의 접속 차단, 단말의 접근 제한, QoS의 감소 등의 액션을 수행할 수 있다.

단말이 X2 기반의 핸드오버를 통해 이동하는 경우, 제어부(1420)는 Path Switch Request에 포함된 ECGI, TAI, CGI, RAI에 기초하여 단말이 허용되지 않는 지역으로 이동하는지 여부를 감지할 수 있다. 단말의 접근을 제한할 때, 제어부(1420)는 Path Switch Request에 대한 Ack에 Path Switch Request failure 및 cause value를 포함시켜 전달할 수 있다.

단말이 S1 기반의 핸드오버를 통해 이동하는 경우, 제어부(1420)는 소스 eNodeB에서 전송한 Handover Required 메시지의 타겟 eNodeB identity를 확인하여 허용된 지점인지 여부를 확인할 수 있다. 단말의 접근을 제한할 때, 제어부(1420)는 S1-AP: Handover Preparation Failure message를 cause와 함께 전달할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

이동통신 네트워크에서 이동성 관리 기능을 수행하는 개체에서 실행되는 단말 모니터링 방법으로서,
단말에서 발생하는 이벤트를 모니터링하는 모니터링 기능 개체로부터 감지할 이벤트 및 이벤트 발생시 액션에 대한 정보를 포함하는 모니터링 가입 정보를 수신하는 단계; 및
상기 단말로부터의 이벤트를 감지할 때, 액션을 수행하는 단계를 포함하는 단말 모니터링 방법.
제1 항에 있어서,
상기 이벤트는 상기 단말과 UICC(Universal Integrated Circuit Card)가 일치하지 않는 것이고,
상기 액션은 상기 단말의 접속 차단 또는 상기 단말의 접근 제한인 것을 특징으로 하는 단말 모니터링 방법.
제1 항에 있어서,
상기 이벤트는 상기 단말이 허용된 위치에서 벗어난 것이고,
상기 액션은 상기 단말의 접속 차단, 상기 단말의 접근 제한 및 QoS의 감소 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 모니터링 방법.
제1 항에 있어서,
상기 이벤트는 상기 단말이 허용되지 않은 지역으로 이동하는 것이고,
상기 액션은 베어러의 해제, 상기 단말의 접속 차단, 상기 단말의 접근 제한 및 QoS의 감소 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 모니터링 방법.
제4 항에 있어서,
상기 단말이 X2 기반 핸드오버를 통해 이동하는 경우, 이벤트 발생 여부는 Path Switch Request에 포함된 위치 정보를 기반으로 감지되는 것을 특징으로 하는 단말 모니터링 방법.
제5 항에 있어서,
상기 단말의 접근 제한은 상기 Path Switch Request에 대한 응답 메시지를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 단말 모니터링 방법.
제4 항에 있어서,
상기 단말이 S1 기반 핸드오버를 통해 이동하는 경우, 이벤트 발생 여부는 소스 기지국에서 전송한 핸드오버 요청 메시지의 타겟 기지국 정보에 기반하여 감지되는 것을 특징으로 하는 단말 모니터링 방법.
제7 항에 있어서,
상기 단말의 접근 제한은 핸드오버 준비 실패 메시지를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 단말 모니터링 방법.
이동통신 네트워크에서 이동성 관리 기능을 수행하는 개체로서,
단말에서 발생하는 이벤트를 모니터링하는 모니터링 기능 개체로부터 감지할 이벤트 및 이벤트 발생시 액션에 대한 정보를 포함하는 모니터링 가입 정보를 수신하는 모니터링 기능 개체 통신부; 및
상기 단말로부터의 이벤트를 감지할 때, 액션을 수행하는 제어부를 포함하는 이동성 관리 개체.
제9 항에 있어서,
상기 이벤트는 상기 단말과 UICC(Universal Integrated Circuit Card)가 일치하지 않는 것이고,
상기 액션은 상기 단말의 접속 차단 또는 상기 단말의 접근 제한인 것을 특징으로 하는 이동성 관리 개체.
제9 항에 있어서,
상기 이벤트는 상기 단말이 허용된 위치에서 벗어난 것이고,
상기 액션은 상기 단말의 접속 차단, 상기 단말의 접근 제한 및 QoS의 감소 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동성 관리 개체.
제9 항에 있어서,
상기 이벤트는 상기 단말이 허용되지 않은 지역으로 이동하는 것이고,
상기 액션은 베어러의 해제, 상기 단말의 접속 차단, 상기 단말의 접근 제한 및 QoS의 감소 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동성 관리 개체.
제12 항에 있어서,
상기 단말이 X2 기반 핸드오버를 통해 이동하는 경우, 이벤트 발생 여부는 Path Switch Request에 포함된 위치 정보를 기반으로 감지되는 것을 특징으로 하는 이동성 관리 개체.
제13 항에 있어서,
상기 단말의 접근 제한은 상기 Path Switch Request에 대한 응답 메시지를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 이동성 관리 개체.
제12 항에 있어서,
상기 단말이 S1 기반 핸드오버를 통해 이동하는 경우, 이벤트 발생 여부는 소스 기지국에서 전송한 핸드오버 요청 메시지의 타겟 기지국 정보에 기반하여 감지되는 것을 특징으로 하는 이동성 관리 개체.
제15 항에 있어서,
상기 단말의 접근 제한은 핸드오버 준비 실패 메시지를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 이동성 관리 개체.