KR20140045215A - 그룹 기반 연결 설정 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20140045215A
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Abstract

본 발명은 그룹 기반 연결 설정 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법은, 단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계, 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하는 단계 및 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 단말에게 효율적으로 서비스를 제공할 수 있다.

Description

그룹 기반 연결 설정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONFIGURING CONNECTION BASED ON GROUP}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 그룹을 기반으로 연결을 설정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
사업자 (operator) 또는 제3자인 서비스 제공자 (3rd party service provider)가 복수의 단말에게 동일한 서비스를 제공하고자 하는 경우가 있다. 예를 들어, 전력회사가 특정 지역에 설치되어 있는 계량기들에게 전력사용량을 전력회사 서버로 전송하라는 요청을 동시에 송신할 수 있다. 또는, 특정 지역의 네트워크 자원이 여유로운 경우, 사업자는 복수의 단말에게 소프트웨어 업그레이드를 위한 데이터를 동시에 전송할 수도 있다. 이 경우, 사용자에게 요금을 부담시키지 않고, 사업자 또는 서비스 제공자가 데이터 사용에 대한 요금을 지불하는 것이 대부분의 서비스 형태이다.
그러므로, 상기 전송을 위해, 복수의 단말을 그룹으로 설정하고, 그룹 내에서 공유되는 베어러를 생성하여 네트워크의 자원을 절약하려고 하는 논의가 있다. 또한, 상기 서비스에 대한 네트워크 자원 사용이 사용자의 일반 서비스로 인해 사용되는 자원과는 다르게 처리되어야 할 필요가 있다. 본 발명이 기반으로 하는 EPS (Evolved Packet System)에서는, 상기 그룹을 각 APN (Access Point Name)에게 할당하여 관리하는 방안이 논의되었다. 즉, 단말이 그룹 애플리케이션을 실행할 때, 단말은 해당 그룹을 위한 APN과의 연결을 수행한다.
그러나, 하나의 단말은 복수의 그룹에 속할 수가 있다. 예를 들어, 하나의 단말이 전력회사가 관리하는 그룹과 사업자가 소프트웨어를 업데이트하기 위해 관리하는 그룹에 모두 속할 수 있다. 전력회사 서버는 ''전력회사 APN''으로 접속 가능하며, 사업자 소프트웨어 업데이트 서버는 ''사업자전용 APN''을 통해 접속 가능하다. 이 경우, 단말이 동시에 각각의 그룹 애플리케이션을 실행했을 때, 단말은 '전력회사 APN'으로 PDN(Packet Data Network) 연결을 맺으며, 또한 '사업자전용 APN'으로 추가적인 PDN 연결을 맺는다. 다시 말해, 그룹 서비스를 위해 2개의 IP(Internet Protocol) 주소를 할당 받는다.
그러므로, 각 APN에 대해 별도의 그룹을 관리하는 경우, 사업자는 네트워크 자원 관리에 어려움을 겪는다. 그러므로, 그룹을 위해 단일한 APN을 (single group APN) 사용하여 복수의 그룹에 속해있는 단말에게 서비스를 제공하는 방안이 필요하다. 또한, 상기 그룹 서비스를 위해 사용하는 네트워크 자원은 사용자가 그룹 외 서비스를 위해 가입한 자원 사용량과 다르게 (예: UE-AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate)) 처리하는 방안이 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 효율적으로 단말에게 서비스를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법은, 단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계, 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하는 단계 및 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)는, 단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 통신부 및 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하고, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하고, 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 제어부를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법은, 다른 네트워크 엔터티로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계, 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계, 상기 그룹 식별자에 상응하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 획득하는 단계 및 상기 획득한 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 상기 다른 네트워크 엔터티에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)는, 다른 네트워크 엔터티로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 통신부 및 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하고, 상기 그룹 식별자에 상응하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 획득하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 통신부는 상기 획득한 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 상기 다른 네트워크 엔터티에 송신할 수 있다.
본 발명에 따르면 효율적으로 단말에게 서비스를 제공하여 네트워크에서 소비되는 자원을 절약할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 EPS의 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 베어러 구조를 도시한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예 또는 제2 실시 예가 적용될 경우의 제1 UE(201)의 그룹 베어러 생성 과정의 순서도이다.
도 4는 제1 실시 예 및 제2 실시 예에 따라 제2 UE(202)가 그룹 베어러를 할당받는 과정의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따르는 PGW(106)의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따르는 그룹 베어러 생성 과정의 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, EPS (Evolved Packet System)을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경을 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 EPS의 구조도이다.
도 1은 EPS를 구성하는 엔티티(entity)중 실시 예에 관련된 엔티티만을 도시하였다. 이외 도 1에 도시되지 않은 추가적 엔티티들이 EPS에 존재할 수 있다. 또한 아래 엔티티에 대한 설명은 본 발명에 관련된 일부만을 기술한 것으로 추가 기능들이 포함될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 EPS는 단말(UE; User Equipment)(100), 기지국(eNB; evolved Node B)(102), 서빙 게이트웨이(Serving Gateway; SGW)(104), PDN 게이트웨이(PDN Gateway, PGW)(106), 이동성 관리 엔티티(MME; Mobility Management Entity)(108), 홈 가입자 서버(Home Subscriber Server, HSS)(110), PCRF(Policy Control and Charging Rules Function)(112) 및 PDN(114)을 포함한다. eNB(102)는 무선 자원을 제어하는 엔티티로 단말(100)과 무선 채널을 통해 연결된다. MME(108)는 유휴 모드(idle)의 단말(100)을 관리하며 단말의 로밍(Roaming) 및 인증(Authentication) 관련 기능을 수행한다. 또한 MME(108)는 단말(100)에서 발생하는 베어러 시그널을 처리한다. HSS(110)는 각 단말(100)에 대한 가입 정보를 저장하고 있으며, 단말(100)이 네트워크에 접속 시 MME(108)에게 단말(100) 관련 정보를 전달하여 상기 MME(108)가 단말(100)을 제어하는 데 사용하도록 한다.
SGW(104)는 단말(100)의 데이터 베어러를 관리하며, 단말(100)에게 데이터가 도착했을 때, 이를 MME(108)에게 알린다. eNB(102)와 SGW(104)사이에는 데이터를 전송하기 위한 S1-U 데이터 베어러가 수립된다. PGW(106)는 서비스 망으로부터 단말(100)에게 전달될 데이터를 수신하거나, 단말(100)로부터 서비스망에 전달될 데이터를 수신한다. 또한, PGW(106)는 상기 데이터를 처리하기 위한 정책 등을 보유한다. SGW(104)와 PGW(106) 사이에는 데이터를 전송하기 위한 S5 데이터 베어러가 수립된다. PDN(114)은 인터넷망, 사업자 전용망, IMS(Multimedia Subsystem) 망 등 단말(100)에게 서비스를 제공하는 네트워크다.
도 1에 도시된 EPS에서, 단말(100)은 데이터 송수신을 위해 eNB(102) 와 무선 베어러(radio bearer)를 수립한다. 또한, eNB(102)와 SGW(104) 그리고 PGW(106) 사이에 데이터 베어러가 수립된다. 이에 따라 단말(100)과 PDN(114) 사이의 연결이 수립된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르는 단말(100), eNB(102), SGW(104), PGW(106), MME(108), HSS(110) 및 PCRF(112)는 각각 다른 구성 요소와 데이터를 주고 받을 수 있는 송수신부, 및 상기 송수신부를 포함하는 각 구성요소의 동작을 제어할 수 있는 제어부를 포함할 수 있다.
상술한 도 1의 구성은 본 발명의 일 실시 예에 의한 것이다. 다만 변형 예에 따르면 PGW(106) 대신 다른 네트워크 엔터티 또는 상위 노드가 PGW(106)와 동일하거나 유사한 역할을 수행할 수 있다. 또한 PCRF(112) 대신 다른 네트워크 엔터티 또는 보조 노드가 PCRF(112)와 동일하거나 유사한 역할을 수행할 수 있다. 이하에서는 편의상 도 1의 구성을 기준으로 설명한다
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 베어러 구조를 도시한다.
도 2를 참조하면, 동일한 eNB(102)에 연결되어 있는 UE들(201, 202, 203, 204 및 205)은, 그룹 서비스를 위해, 해당 eNB(102), SGW(104), PGW(106) 사이의 그룹 PDN 연결(group PDN connection) 을 공유한다. 또한, 상기 그룹 PDN 연결(group PDN connection) 내의 그룹별 그룹 베어러(group bearer)를 공유한다. eNB(102)는 브로드캐스트 방식으로 UE(201, 202, 203, 204, 205)에게 데이터를 전송한다.
UE(201, 202, 203, 204, 205)는 어태치(Attach) 또는 그룹 애플리케이션 실행 시 수행되는 PDN 연결 요청(PDN connectivity request) 과정을 통해, 그룹 APN을 이용하여 그룹 PDN 연결을 수립한다. 이후 UE(201, 202, 203, 204, 205)는 베어러 자원 수정(bearer resource modification) 과정을 통해, 그룹 베어러를 요청한다. 본 실시 예에서 상기 그룹 베어러는 전용(dedicated) 베어러이다.
- 어태치 과정은 단말이 EPS에 접속하고 IP 주소를 할당받는 과정이다. 단말은 사업자가 설정한 기본(default) APN과 PDN 연결을 맺는다. 어태치 과정을 통해 해당 PDN 연결에 대한 기본(default) 베어러가 생성된다. 기본 베어러는 해당 PDN 연결이 데이터 전송을 위해 기본으로(default) 사용하는 베어러이다. 패킷 필터(packet filter) 등을 통해 특정 베어러 사용이 정해지지 않은 모든 데이터는 기본 베어러를 통해 전송된다. 상기 언급한 패킷 필터(packet filter) 등을 통해 사용이 정해진 특정 베어러를 전용(dedicated) 베어러라고 한다.
- PDN 연결 요청 과정은 단말이 원하는 APN과 추가적인 PDN 연결을 수립하는 과정이다. PDN 연결 요청 과정의 결과 이 PDN 연결에 대한 기본 베어러가 생성된다.
제1 UE(201)이 제1 그룹의 서비스를 위해 네트워크에 접속을 시도한다. 만약, 제1 UE(201)가 해당 eNB(102)에게 그룹 서비스를 요청한 최초 접속 UE인 경우, 제1 UE(201)는 그룹 PDN 연결(270)을 수립하고, 제1 그룹을 위한 EPS 베어러(280)를 요청한다. 제2 UE(202)가 이후 제1 그룹의 서비스를 요청하는 경우, 네트워크는 제2 UE(202)에게 기 생성된 그룹 PDN 연결(270)과 제1 그룹을 위한 EPS 베어러(280)를 할당한다. 제2 UE(202)가 제2 그룹의 서비스를 위해 최초 접속을 시도한 경우, 제2 UE(202)는 그룹 PDN 연결(270) 내에 제2 그룹을 위한 EPS 베어러(290)를 생성한다. 이와 같은 방법으로 그룹 베어러는 그룹 서비스를 받고자 하는 UE들 사이에서 공유된다.
네트워크가 제2 UE(202) 또는 제3 UE(203)에게 기존 그룹 PDN 연결의 그룹 베어러를 할당하는 방법으로서 제2 UE(202)와 제3 UE(203)가 그룹 베어러를 요청했을 때 기 생성한 그룹 베어러의 터널 종점 식별자(TEID; Tunnel Endpoint Identifier)를 할당하는 방식이 사용될 수 있다.
단말이 그룹 베어러를 요청하기 위해 베어러 자원 수정(bearer resource modification) 과정을 수행하고, 그 과정 중 네트워크가 새로운 그룹 베어러를 생성할 것인지, 또는 기 생성된 그룹 베어러를 할당할 것인지의 여부를 결정하기 위해, EPS 엔티티들에게 추가되는 기능은 다음과 같다.
단말(201-205)은 그룹 애플리케이션을 실행하면, 해당 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 만들어서, 네트워크에 전달하는 베어러 자원 수정 메시지를 통해 그룹 베어러를 요청할 수 있다.
패킷 필터는 IP 5 튜플(tuple) 즉 소스 주소(source address), 목적지 주소(destination address), 소스 포트(source port), 목적지 포트(destination port), IP 버전(version)으로 구성된다. 패킷 필터는 UE(201-205)와 PGW(106)에 설치된다. UE(201-205) 및/또는 PGW(106)는 데이터/패킷이 상기 패킷 필터의 조건에 부합하는 경우 그 조건에 따라 정해진 베어러로 데이터를 전송한다. 즉, 패킷 필터는 애플리케이션과 EPS 베어러를 매핑하는 조건이 된다.
각 그룹 애플리케이션에 상응하는 패킷 필터(들)은 단말(201-205) 내에 이미 저장되어 있을 수도 있으며, 단말(201-205)이 임의로, 또는 기타 입력, 제어신호에 따라 생성할 수도 있다.
MME(108)는 각 그룹에 상응하는 베어러를 관리한다.
MME(108)는 PGW(106)로부터 그룹 APN에 대한 베어러 생성 요청을 받았을 때, 해당 그룹에 대한 베어러가 이미 존재하는지 여부를 확인한다. 그룹 APN 정보는 단말의 가입정보로부터 획득할 수 있고, 또는 단말 요청에 포함된 값을 사용할 수도 있다. MME(108)는 단말에 해당 그룹에 속해있는지 여부를 가입정보를 통해서 확인할 수도 있다. 해당 그룹에 대한 베어러가 존재하지 않는 경우, 즉 해당 그룹이 새로운 그룹인 경우, UE(201-205)의 UE-AMBR을 계산할 때 그룹 APN-AMBR을 포함시키지 않는다. 그룹 APN-AMBR은 단말의 가입 데이터(subscription data)에 포함되어 있다. 상기 그룹 APN-AMBR외에 다른 값이 동일 기능을 위해 사용될 수도 있다.
UE-AMBR (per UE Aggregate Maximum Bit Rate)은 UE가 사용할 수 있는 최대 비트율의 총합이다.
상기 그룹의 기 존재 여부는 PGW(106)로부터 받은 베어러 생성 요청 메시지에 포함되어 있는 그룹 식별자를 통해 확인할 수 있다. 그룹 식별자는 그룹을 지칭하는 식별자(identity)로, 사업자 또는 제3자 서비스 제공자(3rd party service provider)가 정한다. 도 2를 참조하면 제1 그룹, 제2 그룹이 그룹 식별자가 된다.
제1 실시 예에 따르면, PGW(106)는 제1 UE(201)가 보내는 패킷 필터(들)내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)와 그룹 식별자가 매핑되어 있는 리스트 기타 자료구조를 저장할 수 있다. 상기 리스트는 사업자가 작성할 수 있다.
제1 실시 예에 따르면 제1 UE(201)가 그룹 PDN 연결로 베어러 자원 수정을 요청한 경우, PGW(106)는 패킷 필터(들) 내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 미리 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 서비스의 그룹 식별자를 획득할 수 있다.
제1 실시 예에 따르면 제1 UE(201)가 요청하는 패킷 필터(들)에 대해서 상응하는 그룹 식별자가 있는 경우, PGW(106)는 반드시 PCRF(112)와 상호작용(interaction)한다. 해당 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자가 없는 경우 PGW(106)와 PCRF(112) 사이의 상호작용이 선택적인 것과 대조적이다.
제1 실시 예에 따르면 PCRF(112)는 제1 UE(201) 또는 서비스 제공자의 그룹에 대한 가입, 제1 UE(201)가 전송한 패킷 필터(들), 그룹 식별자 등을 기반으로, 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 결정한다. 상기 그룹 PCC 규칙에는 그룹을 위한 요금 부과 식별자가 포함된다.
제2 실시 예에 따르면 PGW(106)는 각 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙(rule)을 저장한다. 상기 그룹 PCC 규칙에는 그룹 요금 부과 식별자(charging identity)가 포함된다.
제2 실시 예에 따르면 PGW(106)는 각 그룹에 대해 그 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC 규칙을 적용한다.
제2 실시 예에 따르면 상기 그룹 식별자에 해당하는 그룹 베어러가 존재하지 않는 경우, PGW(106)는 제1 UE(201)가 베어러 자원 수정을 통해 요청한 베어러 QoS(Quality of Service)가 제1 UE(201)가 이미 가진 베어러들 중 하나와 매핑이 되는지 여부와 무관하게 새로운 베어러를 생성한다. 그룹 기반 방식을 사용하지 않는 경우 PGW(106)는 베어러 자원 수정 요청을 통해 요청된 베어러 QoS가 제1 UE(201)가 기존에 가진 베어러로 만족시킬 수 있는 경우, 기존의 베어러를 할당하는 것과 대조적이다.
상기 그룹 식별자에 해당하는 그룹 베어러가 존재하는 경우, 이미 존재하는 해당 그룹의 PCC 규칙 및 그룹 베어러를 제1 UE(201)에게 할당한다.
제3 실시 예에 따르면, PCRF(112)는 제1 UE(201)가 보내는 목적지 주소와 그룹 식별자가 매핑되어 있는 리스트를 저장한다. 상기 리스트는 사업자가 제공할 수 있다.
제3 실시 예에 따르면 PCRF(112)는 제1 UE(201)가 요청한 패킷 필터(들) 의 목적지 주소를 기반으로 미리 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 서비스의 그룹 식별자를 획득할 수 있다.
제3 실시 예에 따르면 PCRF(112)는 제1 UE(201) 또는 서비스 제공자의 그룹에 대한 가입, 제1 UE(201)가 전송한 패킷 필터(들) 및 그룹 식별자 등을 기반으로, 그룹 PCC 규칙을 결정한다. 상기 그룹 PCC 규칙에는 그룹을 위한 요금 부과 식별자가 포함된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예 또는 제2 실시 예가 적용될 경우의 제1 UE(201)의 그룹 베어러 생성 과정의 순서도이다.
아래 단계 302 내지 단계 312는 제1 실시 예 및 제2 실시 예 모두에 적용된다.
단계 302에서 제1 UE(201)이 어태치 또는 PDN 연결 요청 과정을 통해 그룹 PDN 연결을 생성한다.
단계 304에서 제1 UE(201)이 제1 그룹의 애플리케이션을 활성화(실행)한다.
단계 306에서 제1 UE(201)이 베어러 자원 수정 요청(Request Bearer Resource Modification) 메시지를 MME(108)에게 송신한다. 베어러 자원 수정 요청 메시지는 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 포함한다.
단계 308에서 MME(108)는 수신한 베어러 자원 수정 요청 메시지를 SGW(104)에게 송신한다. 베어러 자원 수정 요청 메시지는 마찬가지로 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 포함한다.
단계 310에서 SGW(104)는 베어러 자원 수정 요청 메시지를 PGW(106)에게 송신한다. 베어러 자원 수정 요청 메시지는 마찬가지로 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 포함한다. 단계 310의 베어러 자원 수정 요청 메시지는 베어러 자원 명령(Bearer Resource Command)의 형식을 가질 수 있다.
단계 312에서 PGW(106)는 패킷 필터(들)내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 기 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자가 제1 그룹임을 알아낸다. 즉, 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자(=group1)을 획득한다. 본 실시 예에서 제1 그룹에 상응하는 그룹 PDN 연결이 존재하지 않는 것으로 가정한다. 따라서 PGW(106)는 제1 그룹에 상응하는 그룹 PDN 연결이 현재 존재하지 않음을 확인한다.
이하 단계 314 내지 단계 318(대안 1-1)은 제1 실시 예에만 적용되는 설명이다. 단계 314 내지 단계 318가 수행될 경우 단계 320(제2 실시 예)은 생략될 수 있다.
단계 314에서 PGW(106)는 6번 과정에서 획득한 그룹 식별자(=group1)와 단계 310에서 전달받은 패킷 필터(들)를 PCRF(112)에 전달한다. group1은 제1 그룹의 그룹 식별자이다. 단계 314의 정보 전달은 예를 들어 PCEF가 시작한 IP-CAN 세션 수정 시작 메시지(PCEF(Policy and Charging Enforcement Function) initiated IP-CAN session modification begin message), 즉 IP-CAN 세션 수정의 지시 메시지(indication message of IP-CAN session modification)를 통해 수행될 수 있다. PCEF가 시작한 IP-CAN 세션 수정 시작 메시지는 상기 그룹 식별자 및 패킷 필터(들)을 포함한다.
단계 316에서 PCRF(112)는 단계 314에서 전달받은 정보를 이용해서 제1 그룹의 PCC 규칙을 결정한다.
단계 318에서 PCRF(112)는 단계 316에서 생성한 제1 그룹을 위한 PCC 규칙을 PGW(106)에게 전달한다.
이하 단계 320(대안 1-2)은 제2 실시 예에만 적용되는 설명이다. 단계 320이 수행될 경우 단계 314 내지 단계 318(제1 실시 예)은 생략될 수 있다.
단계 320에서 PGW(106)는 단계 312에서 획득한 그룹 식별자를 기반으로 기 저장된 제1 그룹을 위한 PCC 규칙 적용을 결정한다.
이하 단계 322 내지 단계 342는 제1 실시 예 및 제2 실시 예 모두에 적용될 수 있다.
단계 322에서 PGW(106)는 제1 그룹에 대한 그룹 베어러 생성을 결정하고 그에 따라 베어러를 생성한다. 또한, PGW(106)는 제1 그룹에 상응하는 PCC 규칙에 따라 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)를 설치(install)한다.
단계 324에서 PGW(106)는 베어러 생성 요청(Create Bearer Request) 메시지를 SGW(104)에게 전달한다. 베어러 생성 요청 메시지는 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들) 및 그룹 식별자(=group1)을 포함한다. 단계 324의 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)은 단계 306에서 제1 UE(201)가 전송한 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)과 동일할 수도 있고, 제1 그룹에 상응하는 PCC 규칙에 따라 그 요소가 변경될 수도 있다.
단계 326에서 SGW(104)는 베어러 생성 요청 메시지를 MME(108)에게 전달한다. 베어러 생성 요청 메시지는 단계 324와 마찬가지로 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들) 및 그룹 식별자(=group1)을 포함한다.
단계 328에서 MME(108)는 베어러 셋업 요청(Bearer Setup Request)/세션 관리 요청(Session Management Request) 메시지를 eNB(102)에게 전달한다. 베어러 셋업 요청/세션 관리 요청 메시지는 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들) 및 그룹 식별자(=group1)을 포함한다. MME(108)는 전달받은 그룹 식별자(=group1)에 대한 그룹 베어러가 현재 존재하지 않음을 확인하고, 제1 그룹의 베어러(제1 그룹 베어러)를 생성한다. 또한, MME(108)는 제1 그룹 베어러를 사용하는 UE들의 UE-AMBR이 그룹 베어러 사용으로 인한 최대 비트율(maximum bit rate)을 포함하지 않도록 MME(108)내의 UE 컨텍스트(context) 내에 저장한다. 즉, MME(108)는 UE-AMBR 계산시 그룹 APN-AMBR을 제외한다.
단계 330에서 eNB(102)는 종래 방식으로 패킷 필터(들)을 제1 UE(201)에게 전달한다. 예를 들어 eNB(102)는 RRC 연결 재설정(connection reconfiguration) 과정을 통해 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 전달할 수 있다.
단계 332 내지 단계 342는 종래 방식의 EPS의 베어러 자원 수정 과정의 나머지 과정이다. 단계 332에서 eNB(102)는 MME(108)에게 베어러 셋업 응답(Bearer Setup Response) 메시지를 송신한다. 단계 334에서 제1 UE(201)는 eNB(102)에게 직접 전송(Direct Transfer)를 수행한다. 단계 336에서 eNB(102)는 MME(108)에게 세션 관리 응답(Session Management Response) 메시지를 송신한다. 단계 338에서 MME(108)는 SGW(104)에게 베어러 생성 응답 메시지를 송신한다. 단계 340에서 SGW(104)는 PGW(106)에게 베어러 생성 응답 메시지를 송신한다. 단계 342에서 PGW(106)는 PCRF(112)와 PCEF가 시작한 IP-CAN 세션 수정 종료(PCEF initiated IP-CAN session modification end) 절차, 즉 제공 ACK(provision ACK) 절차를 수행한다
단계 306과 단계 324에서 전달되는 패킷 필터(들)는 예를 들어 TFT(Traffic flow template) 에 포함되어 전달될 수 있다.
도 4는 제1 실시 예 및 제2 실시 예에 따라 제2 UE(202)가 그룹 베어러를 할당받는 과정의 순서도이다.
단계 402 내지 단계 410은 도 3의 단계 302 내지 단계 310과 동일하므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
단계 412에서 PGW(106)는 패킷 필터(들) 내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 미리 저장된 리스트를 활용하여 제2 UE(202)가 요청하는 패킷 필터(들)에 대한 그룹 식별자가 제1 그룹임을 알아낸다. 즉, 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자(=group1)를 획득한다. PGW(106)는 그룹 PDN 연결, 제1 그룹의 그룹 베어러가 이미 존재함을 확인할 수 있다.
단계 414에서 PGW(106)는 제1 그룹에 상응하는 PCC 규칙을 그대로 사용하면 됨을 확인하고 그에 따라 제1 그룹의 PCC 규칙을 제2 UE(202)의 요청에 할당한다.
단계 416에서 PGW(106)는 제2 UE(202)의 베어러 자원 수정 요청에 대해 이미 존재하는 제1 그룹의 베어러를 할당할 것을 결정하고 그에 따라 제1 그룹의 베어러를 할당한다.
단계 424 내지 단계 440의 과정은 도 3의 단계 324 내지 단계 340의 과정과 동일하므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따르는 PGW(106)의 동작을 나타낸 순서도이다.
단계 510에서 PGW(106)는 단말(예를 들어 제1 UE(201))로부터 그룹, 예를 들어 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 수신한다. 단계 520에서 PGW(106)는 패킷 필터(들)내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 기 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자가 제1 그룹 식별자(group1)임을 알아낸다.
단계 530에서 PGW(106)는 식별된 그룹이 해당 그룹에 대한 연결이 이미 존재하는 그룹인지, 즉 해당 그룹에 대한 PCC 규칙이 이미 획득됐고, 해당 그룹의 그룹 베어러가 생성돼 있는지 판단한다. 해당 그룹에 대한 연결이 이미 존재하는 그룹인 경우 과정은 단계 540으로 진행한다. 단계 540에서 PGW(106)는 해당 연결 요청에 대해 이미 존재하는 해당 그룹(제1 그룹)을 위한 PCC 규칙을 사용하도록 하고, 해당 그룹(제1 그룹)에 상응하는 그룹 베어러를 해당 요청에 할당한다.
단계 530에서 식별된 그룹이 해당 그룹에 대한 연결이 이미 존재하는 그룹이 아닌 것으로 식별되는 경우 과정은 단계 550으로 진행한다. 단계 550에서 PGW(106)는 PCRF(112)에게 510 단계의 패킷 필터(들) 및 식별된 그룹 식별자(group1)를 송신한다. 단계 560에서 PGW(106)는 단계 550의 송신 메시지에 대한 응답으로 PCRF(112)로부터 해당 그룹의 그룹 PCC 규칙을 수신한다. 단계 570에서 PGW(106)는 해당 그룹을 위한 새로운 그룹 베어러 생성을 결정하고 그에 따라 그룹 베어러를 생성한다. 요청에 대하여 단계 570에서 새로 생성된 그룹 베어러가 할당된다.
단계 580에서 PGW(106)는 제1 UE(201)에게 해당 그룹(그룹 1)을 위한 패킷 필터(들)을 송신한다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따르는 그룹 베어러 생성 과정의 순서도이다.
단계 602 내지 단계 610은 도 3의 단계 302 내지 단계 310과 동일하므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.
단계 612에서 PGW(106)는 단계 610에서 전달받은 제1 그룹을 위한패킷 필터(들)을 PCRF(112)에 전달한다.
단계 614에서 PCRF(112)는 패킷 필터(들) 내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 미리 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 패킷 필터(들)에 대한 그룹 식별자가 제1 그룹에 상응하는 것임를 알아낸다. 즉, PCRF(112)는 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자(group1)를 획득한다.
단계 616에서 PCRF(112)는 획득한 그룹 식별자(group1)의 PCC 규칙을 생성한다
단계 618에서 PCRF(112)는 단계 614에서 획득한 그룹 식별자(=group1)과 단계 616에서 생성한 제1 그룹을 위한 PCC 규칙을 PGW(106)에게 전달한다.
단계 622에서 PGW(106)는 획득한 제1 그룹에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않음을 확인하고, 제1 그룹에 상응하는 그룹 베어러를 생성한다. 또한, 제1 그룹 PCC 규칙에 따라 그룹1을 위한 패킷 필터(들)를 설치한다.
단계 624 내지 단계 642는 도 3의 단계 324 내지 단계 342와 동일하므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
제3 실시 예의 경우에도, 제2 UE(202)가 베어러 자원 수정 과정을 통해, 제1 그룹을 위한 그룹 베어러를 요청하는 경우, PCRF(112)는 단계 614에서 해당 요청이 이미 그룹 베어러가 존재하는 제1 그룹에 대한 요청임을 확인하고, 제1 그룹의 PCC 규칙을 그룹 식별자(=group1)과 함께 PGW(106)에게 전달한다. 또는 PCRF(112)는 PGW(106)에게 그룹 식별자(=group1)만을 전달하고, PGW(106)는 제1 그룹의 PCC 규칙을 그대로 사용할 수도 있다. 이후 PGW(106)는 제2 UE에게 제1 그룹의 베어러를 할당할 수 있다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 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 흐름도 블록(들)에서 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 흐름도 블록(들)에서 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 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 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 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (12)

  1. 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법에 있어서,
    단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계;
    상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계;
    상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하는 단계; 및
    상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 단계를 포함하는 연결 설정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 상기 네트워크 엔터티에 저장된 자료구조로부터 획득하는 단계;
    상기 패킷 필터에 상기 PCC 규칙을 적용하여 설치하는 단계; 및
    상기 PCC 규칙을 적용한 상기 패킷 필터를 상기 단말에게 전달하는 단계를 더 포함하는 연결 설정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 식별자를 보조 노드에게 송신하는 단계;
    상기 보조 노드로부터 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 수신하는 단계;
    상기 패킷 필터에 상기 PCC 규칙을 적용하여 설치하는 단계; 및
    상기 PCC 규칙을 적용한 상기 패킷 필터를 상기 단말에게 전달하는 단계를 더 포함하는 연결 설정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 통해 상기 요청에 상응하는 통신이 수행되도록 할당하는 단계를 더 포함하는 연결 설정 방법.
  5. 네트워크 엔터티(entity)에 있어서,
    단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 통신부; 및
    상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하고, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하고, 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 제어부를 포함하는 네트워크 엔터티.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 상기 네트워크 엔터티에 저장된 자료구조로부터 획득하고, 상기 패킷 필터에 상기 PCC 규칙을 적용하여 설치하고,
    상기 통신부는 상기 PCC 규칙을 적용한 상기 패킷 필터를 상기 단말에게 전달하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 그룹 식별자를 보조 노드에게 송신하고, 상기 보조 노드로부터 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 수신하고,
    상기 제어부는 상기 패킷 필터에 상기 PCC 규칙을 적용하여 설치하고,
    상기 통신부는 상기 PCC 규칙을 적용한 상기 패킷 필터를 상기 단말에게 전달하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 통해 상기 요청에 상응하는 통신이 수행되도록 할당하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  9. 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법에 있어서,
    다른 네트워크 엔터티로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계;
    상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계;
    상기 그룹 식별자에 상응하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 획득하는 단계; 및
    상기 획득한 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 상기 다른 네트워크 엔터티에 송신하는 단계를 포함하는 연결 설정 방법.
  10. 제9항에 있어서 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 수신한 상기 다른 네트워크 엔터티는 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하고, 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 것을 특징으로 하는 연결 설정 방법.
  11. 네트워크 엔터티(entity) 에 있어서,
    다른 네트워크 엔터티로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 통신부; 및
    상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하고, 상기 그룹 식별자에 상응하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 획득하는 제어부를 포함하고,
    상기 통신부는 상기 획득한 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 상기 다른 네트워크 엔터티에 송신하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  12. 제11항에 있어서 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 수신한 상기 다른 네트워크 엔터티는 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하고, 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
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