KR20140045179A - 호 처리 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 호 처리 장치 및 방법에 관한 것이다. 개시된 호 처리 장치는, 통신망에 어태치 되어 있는 단말 장치의 디태치 필요 시점을 판별하는 디태치 판별부와, 판별된 디태치 필요 시점에 단말 장치에게 제공하고 있는 서비스의 특성 정보를 수집하는 정보 수집부와, 디태치 허용 규칙이 저장되는 디태치 규칙 저장부와, 특성 정보가 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 디태치 대상을 선별 분류하는 디태치 선별부와, 디태치 대상으로 분류된 단말 장치에게 디태치를 요청하는 디태치 요청부를 포함한다. 따라서, 단말 장치에 대한 디태치 요청이 필요한 시점이라고 할지라도 디태치 대상을 선별하여 디태치를 요청할 수 있기 때문에 특정 서비스(예컨대, VoLTE 서비스) 중에는 디태치를 요청하지 않을 수 있어서 서비스 단절이 발생하지 않는 이점이 있다.

Description

호 처리 장치 및 방법{METHOD AND APPARATUS FOR CALL PROCESSING}

본 발명은 호 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단말 장치에 대한 디태치(detach) 요청이 필요한 시점이라고 할지라도 디태치 대상을 선별하여 디태치를 요청하는 호 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.

WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 무선 접속(radio access) 기술을 기반으로 하는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 이동통신 시스템은 전세계에서 광범위하게 전개되고 있으며, WCDMA의 첫 번째 진화 단계로 정의할 수 있는 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)는 중기적인(mid-term) 미래에서 높은 경쟁력을 가지는 무선 접속 기술을 3GPP 이동통신 시스템에 제공한다.

그러나, 사용자와 사업자의 요구 사항과 기대가 지속적으로 증가하고 또한 경쟁하는 무선 접속 기술 개발이 계속 진행되고 있으므로, 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 3GPP 이동통신 시스템에서의 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순 구조와 개방형 인터페이스, 단말 장치(User Element: UE)의 적절한 파워 소모 등이 요구 사항으로 되고 있다. 또한, 네트워크 노드(node)에서의 불필요한 시간지연(latency)의 방지와 네트워크 자원의 효율적인 사용 등도 3GPP에서의 기술 진화를 촉진시킬 수 있다.

3GPP 릴리스(Release) 8에서는, 전술한 요구 사항들을 충족시키기 위한 이동통신 시스템의 하나로써, 망 아키텍처(Network Architecture)인 EPC(Evolved Packet Core)를 기술하고 있다. EPC는 3GPP LTE(Long Term Evolution) 시스템을 위한 네트워크 노드들의 집합이다. EPC는 기존의 3GPP 시스템 아키텍처의 코어 네트워크(Core Network)를 진화시켜, 진화된 무선접속망(Evolved RAN)인 E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network) 등을 지원하고, 또한 패킷망의 효율성을 높이기 위하여 네트워크 노드를 단순화시킨 효율적인 망구조를 갖는다. EPC와 E-UTRAN을 포함하는 무선 통신 시스템을 EPS(Evolved Packet System)라고 호칭할 수도 있으며, 현재 국내에서 구현 및 서비스 중인 LTE 이동통신 시스템이 이에 해당한다.

위와 같은 EPC망은 크게 PGW(Packet Data Network Gateway), SGW(Serving Gateway), MME(Mobility Management Entity) 등 3개의 논리적인 엔티티(entity)로 분리된다.

PGW는 3GPP 액세스 기술과 비 3GPP 액세스 기술(CDMA2000, WiMAX 또는 WIFI 등) 간의 이동성을 위한 글로벌 이동성 앵커 및 외부 네트워크로의 게이트웨이 역할을 한다. 이러한 PGW는 이동통신 단말기의 IP(Internet Protocol)를 할당하고 외부 인터넷망 및 비 3GPP망과 연동하는 세션 제어(Session Control)를 수행하며, 패킷 서비스를 위한 터널링(tunneling) 및 IP 라우팅 기능을 가지고, SGW 및 외부망과의 라우팅(routing) 정보를 유지한다.

SGW는 3GPP 액세스망(E-UTRAN, UTRAN, GERAN) 간의 이동성을 위한 이동성 앵커이다. SGW는 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(payload traffic)을 처리하는 세션 제어를 수행하며, eNodeB와 S1-U 인터페이스(interface)로 연동하고, LTE 이동통신 시스템 및 3GPP 내부에서의 핸드오프(handoff)를 지원하는 사용자 플레인(user plane) 엔티티이다.

MME는 eNodeB들 사이에서 이동하는 단말 장치의 이동성 관리를 담당하고, 세션 관리를 담당하는 제어 플레인(control plane) 엔티티이며, 일종의 교환 서버라 할 수 있다.

한편, LTE 이동통신 시스템을 구축하는 초기에는 WCDMA 이동통신 시스템 등과 같은 레거시(legacy)망과의 혼용 통신 환경이 나타나며, 이러한 통신 환경에서는 LTE망에 접속할 수 있으면서도 WCDMA망 등과 같은 레거시망에도 접속할 수 있는 듀얼모드(dual mode) 단말 장치가 운용될 수 있다. 아울러, LTE 이동통신 서비스의 초기에는 듀얼모드 단말 장치에 대해 음성 통화 서비스를 제공할 때에는 WCDMA 이동통신 시스템을 이용하였으며, 데이터 통신 서비스를 제공할 때에는 LTE 이동통신 시스템을 이용하였다.

이와는 달리 데이터 통신은 물론이고 음성 통화까지 LTE 이동통신 시스템을 이용하는 것이 VoLTE 서비스이다.

VoLTE 서비스에 의하면, 음성 통화 시에 기존보다 4~5배 깨끗한 HD급 음성 통화 서비스를 제공할 수 있으며, 사용자들은 통화 중에 실시간으로 상대방과 같은 화면을 보여주면서 지도, 음악, 뉴스, 사진 등 컨텐츠를 공유할 수 있다.

이러한 VoLTE 서비스는 LTE/EPC 네트워크에서 E-UTRAN 상의 패킷 베어러(packet bearer)를 이용하는 멀티미디어 서비스로서, 단말 장치가 LTE/EPC망에 접속하여 가입자 정보 인증단계 등을 거쳐 가입자 위치 및 상태정보를 갱신한 이후에, 멀티미디어 서비스를 위한 세션 설정, 베어러 할당 등을 제공받고, 해당 가입자에게 허용되는 적절한 QoS(Quality of Service) 수준에 따라 멀티미디어 서비스를 제공받게 된다.

특정 멀티미디어 서비스를 위해 할당된 베어러의 설정이 완료된 이후, 해당 서비스는 단말 장치와 IMS(IP Multimedia Subsystem) 도메인 내에 있는 서비스 제공 서버와의 인터워킹(Interworking)에 따라 제공되며, MME와 SGW/PGW는 일반적으로 각각 이동성 관리(Mobility Management) 및 베어러 자원 관리(자원 할당, 자원 회수, QoS 할당 등) 외의 다른 동작은 관여하지 않는다.

한편, 종래 기술에 의하면 네트워크 노드 중의 MME는 단말 장치에 대한 네트워크 이니테이티드 디태치(network initiated detach)를 수행한다. 이는 데이터 트래픽의 분산, 부하 수준의 제어 또는 가입자 프로파일의 갱신 등을 위해서 단말 장치에게 디태치를 요청하여 단말 장치가 리-어태치(re-attach)를 수행하도록 하는 것이다.

그러나, VoLTE 서비스 중에 네트워크 이니테이티드 디태치를 수행할 경우에는 서비스 단절의 가능성이 매우 높은 문제점이 있었다.

본 발명의 실시예에 따르면, 단말 장치에 대한 디태치 요청이 필요한 시점이라고 할지라도 디태치 대상을 선별하여 디태치를 요청하는 호 처리 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 호 처리 장치는, 통신망에 어태치 되어 있는 단말 장치의 디태치 필요 시점을 판별하는 디태치 판별부와, 판별된 상기 디태치 필요 시점에 상기 단말 장치에게 제공하고 있는 서비스의 특성 정보를 수집하는 정보 수집부와, 디태치 허용 규칙이 저장되는 디태치 규칙 저장부와, 상기 특성 정보가 상기 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 디태치 대상을 선별 분류하는 디태치 선별부와, 상기 디태치 대상으로 분류된 상기 단말 장치에게 디태치를 요청하는 디태치 요청부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 디태치 필요 시점은 데이터 트래픽의 분산 필요 시점, 부하 수준의 제어 필요 시점 또는 가입자 프로파일의 갱신 필요 시점 중 어느 하나일 수 있다. 상기 디태치 필요 시점은 HSS(Home Subscriber Server) 이니시에이션(initiation) 시점일 수 있다. 상기 특성 정보는 APN(access point name) 정보이며, 상기 디태치 선별부는 상기 APN 정보와 상기 디태치 허용 규칙을 비교하여 상기 디태치 대상을 분류할 수 있다. 상기 특성 정보는 QCI(QoS Class Identifier) 정보이며, 상기 디태치 선별부는 상기 QCI 정보와 상기 디태치 허용 규칙을 비교하여 상기 디태치 대상을 분류할 수 있다.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 호 처리 방법은, 통신망에 어태치 되어 있는 단말 장치의 디태치 필요 시점을 판별하는 단계와, 판별된 상기 디태치 필요 시점에 상기 단말 장치에게 제공하고 있는 서비스의 특성 정보를 수집하는 단계와, 수집된 상기 특성 정보가 기 설정된 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 디태치 대상을 선별 분류하는 단계와, 상기 디태치 대상으로 분류된 상기 단말 장치에게 디태치를 요청하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 디태치 필요 시점은 데이터 트래픽의 분산 필요 시점, 부하 수준의 제어 필요 시점 또는 가입자 프로파일의 갱신 필요 시점 중 어느 하나일 수 있다. 상기 디태치 필요 시점은 HSS 이니시에이션 시점일 수 있다. 상기 특성 정보는 APN 정보이며, 상기 선별 분류하는 단계는 상기 APN 정보와 상기 디태치 허용 규칙을 비교하여 상기 디태치 대상 및 상기 디태치 비대상을 분류할 수 있다. 상기 특성 정보는 QCI 정보이며, 상기 선별 분류하는 단계는 상기 QCI 정보와 상기 디태치 허용 규칙을 비교하여 상기 디태치 대상 및 상기 디태치 비대상을 분류할 수 있다.

본 발명의 실시 에에 따르면, 단말 장치에 대한 디태치 요청이 필요한 시점이라고 할지라도 디태치 대상을 선별하여 디태치를 요청할 수 있다.

따라서, 특정 서비스(예컨대, VoLTE 서비스) 중에는 디태치를 요청하지 않을 수 있기 때문에 서비스 단절이 발생하지 않는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치를 채용할 수 있는 이동통신 서비스 시스템의 네트워크 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치에 의한 호 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치를 채용할 수 있는 이동통신 서비스 시스템의 네트워크 구성도이다. 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치는 패킷망을 운용하는 각종 이동통신 서비스 시스템에 채용할 수 있으며, 도 1에는 일 예로서 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 이동통신 시스템과 LTE(Long Term Evolution) 이동통신 시스템이 함께 운용되는 이종망 혼용 이동통신 서비스 시스템을 나타내었다. 물론 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치가 채용될 수 있는 이동통신 시스템은 WCDMA 이동통신 시스템이나 LTE 이동통신 시스템으로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, GSM(Global System for Mobile) 등과 같은 여타의 비동기식 이동통신 시스템이나 CDMA2000 등과 같은 여타의 동기식 이동통신 시스템에도 채용할 수 있다.

도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치를 채용할 수 있는 이동통신 서비스 시스템을 예시적으로 살펴보기로 한다.

WCDMA 이동통신 시스템(100)은 NodeB(110), RNC(Radio Network Controller) (120), MSC/VLR(Mobile Switching Center/Visitor Location Register)(130), CGS(Cellular Gateway Switch)(140), SGSN(Serving General packet radio service Support Node)(150), GGSN(Gateway General packet radio service Support Node)(160)를 포함한다.

NodeB(110)와 RNC(120)는 무선 액세스 네트워크 영역에 해당되며, MSC/VLR(130)과 CGS(140)는 서킷 교환 코어 네트워크에 해당하고, SGSN(150)과 GGSN(160)은 패킷 교환 코어 네트워크에 해당한다.

NodeB(110)는 여러 개의 셀(cell)로 구성되어 있으며, 이 셀들에 다수의 단말 장치(User Element: UE)(10)들이 연결될 수 있다. 이 셀들의 집합체인 NodeB(110)는 단말 장치(10)들과의 연결에 사용되는 주파수를 확보하고, 단말 장치(10)들과의 안정적인 연결을 보장한다.

RNC(120)는 여러 개의 NodeB(110)를 제어하며, 각각의 NodeB(110)에 통신 자원을 할당하고, 핸드오버(handover) 등의 기능을 담당한다.

MSC/VLR(130)은 방문자 위치 정보를 저장하며, HSS(410)로부터 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터 등을 제공받아서 음성 통신을 위한 스위칭 제어를 수행한다.

CGS(140)는 WCDMA 이동통신 시스템(100)과 일반 통신망을 연결하는 게이트웨이 역할을 하여 일반 통신망에 연결된 다른 통신 시스템과의 통신이 가능하도록 한다. 예컨대, CGS(140)는 서킷망(420)과 MSC/VLR(130) 사이의 게이트웨이 역할을 하며, 서킷망(420)에 연결된 IMS(300)를 통해 LTE 이동통신 시스템(200)과 WCDMA 이동통신 시스템(100) 사이의 서킷 통신이 가능하도록 한다. 이러한 CGS(140)는 GMSC(Gateway MSC) 또는 관문 교환기라고 호칭할 수도 있다.

패킷 교환 코어 네트워크 영역에 속하는 SGSN(150) 및 GGSN(160)은 NodeB(110)에 무선 연결된 이동통신 단말기가 패킷 교환 서비스를 제공받도록 인터넷 등과 같은 IP망(430), 즉 PDN(Packet Data Network)와의 정합을 위해 IP 기반의 프로토콜 연동을 제공한다.

이를 위해, SGSN(150)은 여러 RNC(120)들과 연결되어 단말 장치(10)의 이동성과 패킷 세션 관리를 담당하며, GGSN(160)과는 PDP 컨텍스트(context)를 설정하고, 터널링을 이용하여 프로토콜 데이터 유닛을 전달하는 기능을 수행한다. 또한 SGSN(160)은 IP 라우팅을 수행할 수 있으며, 단말 장치(10)의 위치 등록과 같은 상호 작용을 할 수 있다.

GGSN(160)은 IP망(430)과 직접 접속하여 IP망(430)과 WCDMA 이동통신 시스템(100)의 PS(Packet Switched) 도메인(domain)을 연결해주는 관문 역할을 수행하며, SGSN(150) 및 외부 망과의 라우팅 정보를 유지하고, 터널링 및 IP 라우팅 기능을 수행한다.

LTE 이동통신 시스템(200)은 eNodeB(210), MME(220), SGW(230), PGW(240), PCRF(Policy & Charging Rule Function)(250)를 포함한다.

eNodeB(210)는 LTE 등 차세대기술 및 서비스를 지원하는 장비로 전송신호의 RF(radio frequency)화 및 송수신 신호세기 및 품질측정, 기저대역 신호처리, 채널 카드(channel card) 자원관리 등의 기능을 수행한다. 이러한 eNodeB(210)는 다수의 단말 장치(10)들과의 안정적인 연결을 보장한다.

MME(220)는 단말 장치(10)의 이동성을 관리하는 노드로서 세션 관리, 아이들(idle) 가입자관리, 페이징(paging), 가입자 인증기능 등을 담당한다. 즉, MME(220)는 단말 장치(10)나 다른 네트워크 노드, 예컨대 PGW(240) 또는 SGW(230)로부터의 결합 요청이나 무선 베어러 설정 요청 등이 있는 경우에 제어 신호를 처리하는 것 등과 같은 제어 플레인(control plane)의 여러 기능을 담당하며, HSS(410)로부터 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터 등을 제공받아서 EPS 베어러 또는 아이피 터널(IP tunnel)의 설정과 이동성 관리(mobility management) 등의 기능을 수행한다. 이러한 MME(220)는 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치를 일체로 포함하거나 물리적으로는 분리된 상태에서 상호 연동할 수 있다.

SGW(230)는 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(payload traffic)을 처리하는 세션 제어(session control)를 수행하는 사용자 플레인 노드이며, eNodeB(210)와 S1-U 인터페이스로 연동하며, LTE 이동통신 시스템(200) 및 3GPP 내부에서의 핸드오프(handoff)를 지원하고, PGW(240)와 EPS 베어러(Evolved Packet System bearer)를 설정하고 터널링을 이용하여 PDU(Packet Data Unit)를 전달한다. 이러한 SGW(230)는 가입자 프로파일(profile)을 기반으로 PGW(240)를 선택하며, 인바운드 로밍 호인 경우에는 홈 네트워크의 PGW와의 상호 정산을 위한 과금 데이터를 생성한다.

PGW(240)는 단말 장치(10)의 IP를 할당하고 외부 인터넷망 및 비 3GPP망과 연동하는 세션 제어를 수행하는 사용자 플레인 노드이며, 패킷 서비스를 위해 SGW(230) 및 외부망과 라우팅 정보를 유지하며, 터널링 및 IP 라우팅 기능을 갖는다. 또한, SGW(230) 및 외부망으로 PDU를 전달한다. 이러한 PGW(240)는 로컬 호인 경우에는 과금 처리를 수행한다.

PCRF(250)는 서비스 데이터 플로우(service data flow)에 따른 동적(dynamic) QoS 및 과금 규칙(rule)을 제공하여, 통신 네트워크 내의 통신 정책 및 과금 처리를 수행한다.

IMS(IP Multimedia Subsystem)(300)는 CSCF(Call Session Control Function)(310), IMG(Inter-working Media Gateway)(320), HSS(Home Subscriber Server)(330)을 포함한다.

CSCF(310)는 호 처리를 수행하며, SIP(Session Initiation Protocol) 기반의 멀티미디어 세션 제어를 위한 기본 기능을 수행하는 인프라 시스템이다. 이러한 CSCF(310)는 가입자 등록, 인증, 과금, 서비스별 트리거링 및 라우팅, 착신자 위치 조회, SIP 메시지의 압축 및 해제를 처리하며, 역할에 따라 Proxy_CSCF, Interogating-CSCF, Serving-CSCF로 나눌 수 있다.

IMG(320)는 CSCF(310)에 연결된 LTE 이동통신 시스템(200)과 서킷망(420)에 연결된 WCDMA 이동통신 시스템(100)과의 연동을 위한 시그널링과 미디어를 변환하여 준다.

HSS(330)는 WCDMA 이동통신 시스템(100) 및/또는 LTE 이동통신 시스템(200)에 대한 무선 통신 시스템에 대한 가입자 정보가 포함되어 있는 데이터 베이스(data base)를 포함하는 네트워크 노드이며, 가입자 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터를 저장한다.

도 1의 실시예에서는 WCDMA 이동통신 시스템(100)과 LTE 이동통신 시스템(200)이 HSS(410)를 통합형으로 운용하며, IMS(300)는 HSS(330)를 독립형으로 운용하는 경우를 예시하였으나, WCDMA 이동통신 시스템(100)이나 LTE 이동통신 시스템(200)도 HSS를 각각 독립형으로 운용할 수도 있다. 또한, WCDMA 이동통신 시스템(100)과 LTE 이동통신 시스템(200) 및 IMS(300)가 하나의 HSS를 통합형으로 운용할 수도 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이 WCDMA 이동통신 시스템(100)과 LTE 이동통신 시스템(200)을 혼용하는 통신 환경에서는 NodeB(110)를 통해 WCDMA 이동통신 시스템(100)에 접속할 수 있으면서도 eNodeB(210)를 통해 LTE 이동통신 시스템(200)에도 접속할 수 있는 듀얼모드(dual mode) 단말 장치(10)가 운용될 수 있다.

단말 장치(10)는 본 발명의 실시예에 따라 가입자에게 IMS 네트워크를 이용하여 음성 서비스 및 영상 서비스를 포함하는 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 멀티미디어 단말 장치들의 그룹(multimedia device group)으로서, 예를 들면 스마트폰(smart phone), 노트패드(notepad), 태블릿(tablet) 컴퓨터 등의 다양한 형태의 단말 장치들을 포함할 수 있다. 이러한 단말 장치(10)는 NodeB(110) 또는 eNodeB(210) 등을 통해 광대역 접속으로 인터페이스 하여 가입자에게 광대역 통신 서비스를 제공할 수 있으며, WCDMA 기반의 3세대, 4세대 또는 그 이상의 세대를 지원하는 통신 환경, 예컨대 LTE 또는 모바일 WIMAX(mobile World Interoperability for Microwave Access) 등의 통신 환경과 인터넷 등의 IP(Internet Protocol) 기반 통신 환경을 모두 포함하는 광대역 통신 서비스를 제공할 수 있다.

LTE 이동통신 서비스의 초기에는 단말 장치(10)에 대해 음성 통화 서비스를 제공할 때에는 WCDMA 이동통신 시스템(100)을 이용하였으며, 데이터 통신 서비스를 제공할 때에는 LTE 이동통신 시스템(200)을 이용하였다. 이와는 달리 데이터 통신을 물론이고 음성 통화까지 LTE 이동통신 시스템(200)을 이용하는 것이 VoLTE 음성/영상 통화 서비스이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치의 블록 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 호 처리 장치(500)는 디태치 판별부(510), 정보 수집부(520), 디태치 규칙 저장부(530), 디태치 선별부(540), 디태치 요청부(550)를 포함한다.

디태치 판별부(510)는 통신망에 어태치 되어 있는 단말 장치의 디태치 필요 시점을 판별한다. 예컨대, 데이터 트래픽의 분산 필요 시점, 부하 수준의 제어 필요 시점 또는 가입자 프로파일의 갱신 필요 시점 중 어느 하나를 디태치 필요 시점으로 판별할 수 있다. 또는 HSS(Home Subscriber Server) 이니시에이션(initiation) 시점을 디태치 필요 시점으로 판별할 수 있다.

정보 수집부(520)는 디태치 판별부(510)에 의해 판별된 디태치 필요 시점에 단말 장치에게 제공하고 있는 서비스의 특성 정보를 수집한다. 예컨대, 서비스의 특성 정보로는 APN(access point name) 정보 또는 QCI(Quality of service Class Identifier) 정보를 수집할 수 있다.

디태치 규칙 저장부(530)에는 디태치 허용 규칙이 저장된다. 예컨대, 디태치를 허용하고자 하는 서비스의 특성 정보가 저장되거나 디태치를 허용하지 않을 서비스의 특성 정보가 저장될 수 있다.

디태치 선별부(540)는 정보 수집부(520)에 의해 수집된 특성 정보가 디태치 규칙 저장부(530)에 기 저장된 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 디태치 대상과 디태치 비대상을 선별 분류한다. 예컨대, 디태치 선별부(540)는 서비스 중인 QCI 정보와 디태치 허용 규칙을 비교하거나 서비스 중인 APN 정보와 디태치 허용 규칙을 비교하여 디태치 대상 및 디태치 비대상을 선별하여 분류할 수 있다.

디태치 요청부(550)는 디태치 대상으로 분류된 단말 장치에게 디태치를 요청한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치에 의한 호 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이에 나타낸 바와 같이 호 처리 방법은, 통신망에 어태치 되어 있는 단말 장치의 디태치 필요 시점을 판별하는 단계(S601 및 S603)와, 판별된 디태치 필요 시점에 단말 장치에게 제공하고 있는 서비스의 특성 정보를 수집하는 단계(S605)와, 수집된 특성 정보가 기 설정된 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 디태치 대상을 선별 분류하는 단계(S607 및 S609)와, 디태치 대상으로 분류된 단말 장치에게 디태치를 요청하는 단계(S611)를 포함한다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 호 처리 장치를 일체로 포함하거나 물리적으로는 분리된 상태에서 상호 연동하는 MME에 의한 호 처리 방법 및 호 처리 장치에 의한 호 처리 방법에 대해 더 자세히 살펴보기로 한다.

먼저, 단말 장치(10)에게 서비스 중인 호가 VoLTE 호가 아닌 일반 호, 예컨대 데이터 호일 때에 단말 장치(10)가 디태치 대상으로 분류되는 경우를 예시하기로 한다.

eNodeB(210)는 단말 장치(10)가 E-UTRAN에 액세스하여 MME를 경유하여 EPC망에 최초 접속할 경우에 S1-U 인터페이스를 통해 연결을 맺고 있는 다수의 MME(220) 중에서 적절한 MME를 선택하여 최초 접속을 위한 메시지를 전송한다.

그러면, MME(220)는 다수의 SGW(230) 중에서 적절한 SGW를 선택하며, 단말 장치(10)와 SGW 및 PGW(240) 사이의 베어러가 설정되도록 한다. 여기서, MME(220)는 네트워크 토폴로지를 기반으로 단말 장치(10)의 위치 정보와 SGW(230)들의 용량을 기준으로 하여 부하가 분산되도록 어느 하나를 SGW를 선택할 수 있다.

여기서, 단말 장치(10)가 MME(220)에게 데이터 호를 요청한 경우에 MME(220)는 HSS(410)에게 가입자 프로파일을 요청하여 해당하는 가입자 프로파일을 전송 받으며, 가입자 프로파일에 의거하여 PGW(240)에게 데이터 호 메시지를 전송한다. 이로써, 데이터 호 메시지를 전송 받은 PGW(240)이 단말 장치(10)에게 IP 주소를 할당한다.

이때, MME(220)에 포함되거나 연동하는 호 처리 장치(500)의 디태치 판별부(510)는 통신망에 어태치 되어 있는 단말 장치(10)의 디태치 필요 시점을 판별한다. 예컨대, 네트워크 이니테이티드 디태치(network initiated detach)의 수행 시와 마찬가지로 데이터 트래픽의 분산 필요 시점, 부하 수준의 제어 필요 시점 또는 가입자 프로파일의 갱신 필요 시점 중 어느 하나를 디태치 필요 시점으로 판별할 수 있다.

또는, 디태치 판별부(510)는 HSS 이니시에이션 시점을 디태치 필요 시점으로 판별할 수 있다(S601 및 S603).

그리고, 정보 수집부(520)는 디태치 판별부(510)에 의해 판별된 디태치 필요 시점에 단말 장치(10)에게 제공하고 있는 서비스의 특성 정보를 수집한다. 예컨대, 서비스의 특성 정보로는 APN 정보 또는 QCI 정보를 수집할 수 있다(S605).

아울러, 디태치 선별부(540)는 디태치 규칙 저장부(530)로부터 디태치 허용 규칙을 읽어 들여 메모리에 로드한다. 예컨대, 디태치를 허용하고자 하는 서비스의 특성 정보가 저장되거나 디태치를 허용하지 않을 서비스의 특성 정보를 읽어 들일 수 있다. 예컨대, VoLTE 서비스는 통상의 데이터 서비스와는 다른 APN(예컨대, lte.xxxxx.com)을 사용하기 때문에 해당 APN을 디태치를 허용하지 않을 서비스의 특성 정보로 저장할 수 있다. 또는 VoLTE 서비스의 경우에는 통상 QCI 1단위 또는 QCI 2단위가 할당되기에 해당 QCI 정보를 디태치를 허용하지 않을 서비스의 특성 정보로 저장할 수도 있다(S607).

이어서, 디태치 선별부(540)는 정보 수집부(520)에 의해 수집된 특성 정보가 디태치 규칙 저장부(530)에 기 저장된 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 디태치 대상과 디태치 비대상을 선별 분류한다. 예컨대, 디태치 선별부(540)는 서비스 중인 QCI 정보와 디태치 허용 규칙에 포함된 QCI 정보를 비교하여 동일하지 않으면 현재 서비스를 제공 중인 단말 장치(10)를 디태치 대상으로 분류할 수 있다. 또는 서비스 중인 APN 정보와 디태치 허용 규칙에 포함된 APN 정보를 비교하여 동일하지 않으면 현재 서비스를 제공 중인 단말 장치(10)를 디태치 대상으로 분류할 수 있다(S609).

그러면, 디태치 요청부(550)는 디태치 선별부(540)에 의해 디태치 대상으로 분류된 단말 장치(10)에게 디태치를 요청하며, 단말 장치(10)가 리-어태치(re-attach)를 수행한다(S611).

다음으로, 단말 장치(10)에게 서비스 중인 호가 VoLTE 호일 때에 단말 장치(10)가 디태치 비대상으로 분류되는 경우 중에서 단말 장치(10)가 수신측일 경우를 예시하기로 한다.

LTE 이동통신 시스템(200)의 서비스 권역에 위치한 단말 장치(10)는 LTE 이동통신 시스템(200) 및 IMS(300)에 단말 위치 등록을 수행하며, HSS(330) 및 HSS(410)에는 단말 장치(10)의 위치 정보가 등록된다. 여기서, LTE 이동통신 시스템(200)의 서비스 권역은 WCDMA 이동통신 시스템(100)의 서비스 권역에도 해당하는 서비스 중첩 권역을 의미한다.

WCDMA 이동통신 시스템(100)의 서비스 권역에 위치한 단말 장치(도시 생략됨)가 LTE 이동통신 시스템(200)의 서비스 권역에 위치한 단말 장치(10)를 착신 대상으로 하는 음성 호를 발생시키면 MSC/VLR(130)은 HSS(410)에게 듀얼모드 단말 장치(10)의 착신 정보를 요청한다.

여기서, HSS(410)는 듀얼모드 단말 장치(10)에 대한 VoLTE 서비스를 위해 VoLTE 착신 처리를 위한 라우팅 정보가 포함된 착신 정보를 MSC/VLR(130)에게 회신한다.

그리고, MSC/VLR(130)는 VoLTE 호 요청 메시지를 생성하여 CGS(140), 서킷망(420) 및 IMG(320)를 통해 CSCF(310)에게 전송한다.

VoLTE 호 요청 메시지를 수신한 CSCF(310)는 HSS(330)에게 단말 장치(10)의 착신 정보를 요청하며, HSS(330)는 VoLTE 착신 처리를 위한 착신 정보를 회신한다.

그러면, CSCF(310)는 HSS(330)로부터 제공받은 착신 정보를 토대로 하여 PGW(240) 및 SGW(230)를 통해 MME(220)에게 단말 장치(10)를 대상으로 하는 VoLTE 페이징을 요청한다.

이후, 단말 장치(10)가 페이징에 응답하면 IMS(300)에서 단말 장치(10)까지의 세션 설정 및 베어러 할당이 이루어지고, 해당 가입자에게 허용되는 QCI에 따른 VoLTE 서비스가 제공된다.

이러한 VoLTE 서비스 중에는 단계 S605에서 정보 수집부(520)가 VoLTE 서비스에 해당하는 특성 정보를 수집한다.

그러면, 단계 S609에서 디태치 선별부(540)는 정보 수집부(520)에 의해 수집된 특성 정보가 디태치 규칙 저장부(530)에 기 저장된 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 단말 장치(10)를 디태치 비대상으로 선별 분류한다. 예컨대, 수집된 QCI 정보와 디태치 허용 규칙에 포함된 VoLTE의 QCI 정보를 비교하여 동일하면 현재 서비스를 제공 중인 단말 장치(10)를 디태치 비대상으로 분류할 수 있다. 또는 수집된 APN 정보와 디태치 허용 규칙에 포함된 VoLTE의 APN 정보를 비교하여 동일하면 현재 서비스를 제공 중인 단말 장치(10)를 디태치 비대상으로 분류할 수 있다(S609).

그러면, 디태치 요청부(550)는 디태치 선별부(540)에 의해 디태치 비대상으로 분류된 단말 장치(10)에게 디태치를 요청하지 않는다.

본 명세서에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

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 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명의 실시예에 의하면, 단말 장치에 대한 디태치 요청이 필요한 시점이라고 할지라도 디태치 대상을 선별하여 디태치를 요청할 수 있기 때문에 특정 서비스(예컨대, VoLTE 서비스) 중에는 디태치를 요청하지 않을 수 있어서 서비스 단절이 발생하지 않는다. 따라서, LTE 이동통신 시스템이나 LTE 이동통신 시스템이 포함된 이종망 혼용 이동통신 서비스 시스템에 이용할 수 있다.

500 : 호 처리 장치 510 : 디태치 판별부
520 : 정보 수집부 530 : 디태치 규칙 저장부
540 : 디태치 선별부 550 : 디태치 요청부

Claims (10)

1. 통신망에 어태치 되어 있는 단말 장치의 디태치 필요 시점을 판별하는 디태치 판별부와,
   판별된 상기 디태치 필요 시점에 상기 단말 장치에게 제공하고 있는 서비스의 특성 정보를 수집하는 정보 수집부와,
   디태치 허용 규칙이 저장되는 디태치 규칙 저장부와,
   상기 특성 정보가 상기 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 디태치 대상을 선별 분류하는 디태치 선별부와,
   상기 디태치 대상으로 분류된 상기 단말 장치에게 디태치를 요청하는 디태치 요청부
   를 포함하는 호 처리 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 디태치 필요 시점은 데이터 트래픽의 분산 필요 시점, 부하 수준의 제어 필요 시점 또는 가입자 프로파일의 갱신 필요 시점 중 어느 하나인
   호 처리 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 디태치 필요 시점은 HSS(Home Subscriber Server) 이니시에이션(initiation) 시점인
   호 처리 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 특성 정보는 APN(access point name) 정보이며,
   상기 디태치 선별부는 상기 APN 정보와 상기 디태치 허용 규칙을 비교하여 상기 디태치 대상을 분류하는
   호 처리 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 특성 정보는 QCI(QoS Class Identifier) 정보이며,
   상기 디태치 선별부는 상기 QCI 정보와 상기 디태치 허용 규칙을 비교하여 상기 디태치 대상을 분류하는
   호 처리 장치.
6. 통신망에 어태치 되어 있는 단말 장치의 디태치 필요 시점을 판별하는 단계와,
   판별된 상기 디태치 필요 시점에 상기 단말 장치에게 제공하고 있는 서비스의 특성 정보를 수집하는 단계와,
   수집된 상기 특성 정보가 기 설정된 디태치 허용 규칙에 부합하는 지를 파악하여 디태치 대상을 선별 분류하는 단계와,
   상기 디태치 대상으로 분류된 상기 단말 장치에게 디태치를 요청하는 단계
   를 포함하는 호 처리 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 디태치 필요 시점은 데이터 트래픽의 분산 필요 시점, 부하 수준의 제어 필요 시점 또는 가입자 프로파일의 갱신 필요 시점 중 어느 하나인
   호 처리 방법.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 디태치 필요 시점은 HSS(Home Subscriber Server) 이니시에이션(initiation) 시점인
   호 처리 방법.
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 특성 정보는 APN(access point name) 정보이며,
   상기 선별 분류하는 단계는 상기 APN 정보와 상기 디태치 허용 규칙을 비교하여 상기 디태치 대상 및 상기 디태치 비대상을 분류하는
   호 처리 방법.
10. 제 6 항에 있어서,
    상기 특성 정보는 QCI(QoS Class Identifier) 정보이며,
    상기 선별 분류하는 단계는 상기 QCI 정보와 상기 디태치 허용 규칙을 비교하여 상기 디태치 대상 및 상기 디태치 비대상을 분류하는
    호 처리 방법.

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