KR20140120777A - 이동통신 시스템에서 pcc 규칙을 설정하기 위한 장치, 방법, 및 기록 매체 - Google Patents

이동통신 시스템에서 pcc 규칙을 설정하기 위한 장치, 방법, 및 기록 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 PCC 규칙의 구성 정보 또는 파라미터의 변경 또는 추가에 대응하여 신축성 있게 PCC 규칙을 설정할 수 있도록 하는 기술에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법은, 이동통신 시스템의 PCRF에서 수행하는 방법으로서, (a) PCC 규칙의 구성 요소 및 각 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 길이 및 데이터 값이 정의되고, 상기 정의된 모든 데이터 값이 상기 구성 요소에 대해 기 설정된 순서에 따라 조합 가능한 경우의 수만큼 서로 조합된 다수의 키 값으로 정의되며, 상기 정의된 각각의 키 값에 대응하여 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록, 구성된 데이터베이스를 구축하는 단계; (b) PCEF로부터 가입자에 대한 PCC 규칙의 요청이 있으면, 상기 데이터베이스를 기초로, 해당 가입자 정보에 대응하는 PCC 규칙의 구성 요소 및 해당 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값을 탐색하고, 그 탐색된 데이터 값을 기 설정된 순서에 따라 조합하여 하나의 키 값을 생성하고, 그 생성된 하나의 키 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)에서 선택된 PCC 규칙 이름을 상기 PCEF로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치, 방법, 및 기록 매체{Apparatus, Method, and Recording Medium for generating PCC rule in Mobile Communication System}
본 발명은 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하는 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PCC 규칙의 구성 정보 또는 파라미터의 변경 또는 추가에 대응하여 신축성 있게 PCC 규칙을 설정할 수 있도록 하는, 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치, 방법, 및 기록 매체에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 시스템은 서비스 품질에 대한 정책과 서비스 이용에 대한 과금 규칙을 설정하고, 설정된 정책 및 과금 규칙에 따라 단말기들에게 서비스를 제공한다. 이를 위하여, 정책 및 과금 규칙 함수(Policy and Charging Rules Function: PCRF)는 어플리케이션 함수(Application Function: AF) 또는 가입자 프로파일 저장소 (Subscription Profile Repository: SPR)로부터 서비스 정보를 제공받거나 혹은 PCRF 자체 설정 값을 이용하여 정책 및 과금 제어 규칙(Policy and Charging Control Rule: PCC 규칙)을 생성한다. 그리고 상기 PCRF는 생성된 PCC 규칙을 정책 및 과금 시행 함수(Policy and Charging Enforcement Function: PCEF)에게 제공한다. 그러면 PCEF는 PCC 규칙에 기반하여 단말기에게 서비스 플로우에 따른 QoS(Quality of Service) 서비스를 제공한다.
그런데 종래에는 모든 가입자에 대해 가입자 별로 PCC 정보를 가지고 있어야 하므로, PCC 규칙의 구성 정보 또는 파라미터가 변경되거나 추가될 필요가 있는 경우, 해당하는 모든 가입자의 DB에 대하여 PCC 규칙의 구성 정보 또는 파라미터를 변경하거나 추가해야 하며 이에 따라 PCC 규칙의 패키지 역시 변경되어야 하는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상술된 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 PCC 규칙의 구성 정보 또는 파라미터의 변경 또는 추가에 대응하여 신축성 있게 PCC 규칙을 설정할 수 있도록 하는, 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치, 방법, 및 기록 매체를 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치는, PCC 규칙의 구성 요소 및 각 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값이 정의되고, 상기 정의된 데이터 값들을 기초로 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록 구성된 데이터베이스; 상기 데이터베이스를 기초로, 단말의 망 접속 정보(Network Attach Information) 및 해당 가입자 정보 중 적어도 하나에 대응하는 PCC 규칙의 구성 요소 및 해당 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값을 탐색하고, 그 탐색된 데이터 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택하는 PCC 규칙 선택부; 및 상기 PCC 규칙 선택부에서 선택된 PCC 규칙 이름을 PCEF로 전송하는 PCC 규칙 전송부를 포함할 수 있다.
상기 데이터베이스는 상기 정의된 모든 데이터 값들이 상기 구성 요소에 대해 기 설정된 순서에 따라 조합 가능한 경우의 수만큼 서로 조합된 다수의 키 값으로 정의되며, 그 정의된 각각의 키 값에 대응하여 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록 구성될 수 있다.
상기 PCC 규칙 선택부는 상기 탐색된 데이터 값을 기 설정된 순서에 따라 조합하여 하나의 키 값을 생성하고, 그 생성된 하나의 키 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택할 수 있다.
상기 PCC 규칙의 구성 요소는 서비스 종류, 가입 및 활성화 여부, 요금 방법, 요금제 정보, 및 APN 정보 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있고, 상기 가입자 정보 또는 상기 단말의 망 접속 정보는 상기 PCC 규칙의 구성 요소 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 PCC 규칙 선택부는 상기 가입자 정보의 변경 시 그 변경된 가입자 정보의 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름을 선택할 수 있고, 상기 가입자 정보 및 상기 변경된 가입자 정보 중 적어도 하나는 가입 프로파일 저장소(Subscription Profile Repository: SPR)로부터 제공받을 수 있으며, 상기 단말의 망 접속 정보는 PCEF로부터 제공받을 수 있다.
상기 데이터베이스는 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름의 동작만료기간 정보를 포함하고, 상기 PCC 규칙 전송부는 해당 PCC 규칙 이름과 함께 해당 동작만료기간 정보를 PCEF로 전송할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 측면에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법은, 이동통신 시스템의 PCRF에서 수행하는 방법으로서, (a) PCC 규칙의 구성 요소 및 각 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값이 정의되고, 상기 정의된 데이터 값들을 기초로 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록, 구성된 데이터베이스를 구축하는 단계; (b) 상기 데이터베이스를 기초로, 단말의 망 접속 정보(Network Attach Information) 및 해당 가입자 정보 중 적어도 하나에 대응하는 PCC 규칙의 구성 요소 및 해당 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값을 탐색하고, 그 탐색된 데이터 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)에서 선택된 PCC 규칙 이름을 PCEF로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 단계 (a)에서 상기 데이터베이스는 상기 정의된 모든 데이터 값들이 상기 구성 요소에 대해 기 설정된 순서에 따라 조합 가능한 경우의 수만큼 서로 조합된 다수의 키 값으로 정의되며, 상기 정의된 각각의 키 값에 대응하여 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록 구성될 수 있다.
상기 단계 (b)는 상기 탐색된 데이터 값을 기 설정된 순서에 따라 조합하여 하나의 키 값을 생성하고, 그 생성된 하나의 키 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택할 수 있다.
상기 PCC 규칙의 구성 요소는 서비스 종류, 가입 및 활성화 여부, 요금 방법, 요금제 정보, 및 APN 정보 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있고, 상기 가입자 정보 또는 상기 단말의 망 접속 정보는 상기 PCC 규칙의 구성 요소 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 단계 (b)에서 상기 가입자 정보의 변경 시 그 변경된 가입자 정보의 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름을 선택할 수 있고, 상기 가입자 정보 및 상기 변경된 가입자 정보 중 적어도 하나는 가입 프로파일 저장소(Subscription Profile Repository: SPR)로부터 제공받을 수 있으며, 상기 단말의 망 접속 정보는 PCEF로부터 제공받을 수 있다.
상기 단계 (a)에서 상기 데이터베이스는 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름의 동작만료기간 정보를 포함하고, 상기 단계 (c)에서는 해당 PCC 규칙 이름과 함께 해당 동작만료기간 정보를 PCEF로 전송할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 측면에 따르면 상기 발신자 정보 표시를 위한 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체가 제공될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 다양한 측면에 따르면, 가입자 별로 PCC 정보 DB를 가질 필요 없이 해당 가입자 정보만 있으면 모든 가입자에 대해 공통으로 사용되는 데이터베이스를 기초로 PCC 규칙을 신축성 있게 설정할 수 있으므로, PCC 규칙의 구성 정보 또는 파라미터의 변경 또는 추가 시 모든 가입자에 대해 PCC 정보의 변경/추가를 수행할 필요가 없고, 이에 따라 PCC 규칙의 패키지 역시 변경할 필요가 없다. 따라서, PCC 정보 관련 데이터 저장량이 획기적으로 줄어들고, PCC 규칙의 구성 정보 또는 파라미터의 변경 또는 추가에 대응하여 신축성 있게 PCC 규칙을 설정할 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명의 다양한 측면에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
1. 가입자의 특정 서비스 가입/활성화 상태, 요금제, 요금방법, APN 정보 등에 따라 사전 정의된 PCC 규칙(Predefined PCC Rule)을 선택할 수 있다.
2. 가입자의 특정 서비스 가입/활성화 상태, 요금제, 요금방법, APN 정보에 따라 사전 정의된 PCC 규칙의 선택 시 해당 PCC 규칙의 적용 만료 시간을 예를 들어 월단위, 일단위, 또는 시단위 등으로 차등하여 제공할 수 있다.
3. PCRF내 PCC 규칙을 가입자 DB 단위로 관리하는 것이 아닌, 하나의 통합된 데이터베이스(Flexible Predefined PCC DB)로 관리하여 요금제 및 요금방법, APN 정보 변경과 같은 조건 변경 발생 시 손쉽게 변경하여 PCC 규칙의 선택이 가능하다.
4. PCRF내 PCC 규칙을 가입자 DB 단위로 관리하는 것이 아닌, 하나의 통합된 데이터베이스(Flexible Predefined PCC DB)로 관리하여 PCC 규칙 이름의 변경, 추가, 또는 삭제와 같은 조건 변경 발생 시 손쉽게 변경하여 PCC 규칙의 선택이 가능하다.
5. PCRF내 PCC 규칙을 가입자 DB 단위로 관리하는 것이 아닌, 하나의 통합된 데이터베이스(Flexible Predefined PCC DB)로 관리하여 PCRF의 용량 및 성능을 개선하고 PCC 규칙 선택 동작을 단순화 할 수 있다.
6. PCC 규칙 선택 동작 시 서비스, 요금제, 요금방법, 및 APN과 같은 가입자 정보 외에 가입자의 위치 및 접속 망, 혹은 접속시간등과 같은 조건 추가(즉, PCC 규칙의 구성 요소 및 구성 요소의 파라미터에 대한 추가)가 필요할 시 별도의 플랫폼 수정 없이 하나의 통합된 데이터베이스(Flexible Predefined PCC DB)의 키(Key) 값에 해당 조건들만 추가하여 손쉽게 PCC 규칙의 선택 동작 조건 수정이 가능한 확장성 있는 구조를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치의 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법의 흐름도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법의 흐름도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치에서 가입자 정보에 따라 PCC 규칙을 선택하는 과정의 일 예를 나타내는 도면.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 구체적으로 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 한다. 또한, 본 발명의 실시예에 대한 설명 시 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 시스템의 구성도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 가입 프로파일 저장소(110), 어플리케이션 함수(120), PCRF(130), 및 PCEF(140)를 포함할 수 있다.
가입 프로파일 저장소(Subscription Profile Repository: SPR)(110)는 가입자들의 가입 정보인 가입자 프로파일 정보(또는 가입자 정보라 칭한다), 예를 들어 가입자에게 허가된 서비스의 종류, 가입 및 활성화 여부 정보, 가입자에게 허가된 서비스 품질 정보, 가입자의 과금 정보로서의 요금 방법 정보와 요금제 정보, 가입자의 제어 대상 APN(Access Point Name) 정보, 가입자 카테고리에 관한 정보 등을 저장한다. 그리고 SPR(110)은 PCRF(130)로부터 가입자 정보 요청을 수신하면, 이에 응답하여 요청받은 가입자 정보를 PCRF(130)로 전송한다.
어플리케이션 함수(Application Function: AF)(120)는 가입자 단말기들이 세션 초기화 프로토콜(Session Initiation Protocol: SIP) 등을 이용하여 VoLTE (Voice Over LTE) 와 같은 서비스 품질 정보 요청 사항을 협상하는 경우, 가입자 단말기들이 주고 받는 세션 기술 프로토콜(Session Description Protocol: SDP)을 이용하여 서비스 정보(Service Information)를 생성한다. AF(120)가 생성하는 서비스 정보는 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP), 포트(Port), 미디어 타입(Media Type), 대역폭, 어플리케이션 함수의 어플리케이션 정보, 어플리케이션 함수의 기록 정보 등을 포함할 수 있다. 그리고 어플리케이션 함수(120)는 PCRF(130)와 세션 연결 후 서비스 정보를 PCRF(130)로 전송하여 서비스에 대한 제어를 요청한다.
PCRF(130)는 일반적으로 무선 데이타망에 존재하며, WCDMA/ LTE 뿐만 아니라, WiFi 및 eHRPD와 같은 이기종망에서 SPR(110) 및 AF(120)와 연동하여 QoS 및 과금에 대한 PCC 규칙을 생성한다. 다시 말해, PCRF(130)는 SPR(110)로부터 수신되는 가입자 (프로파일) 정보 및 AF(120)로부터 수신되는 서비스 정보를 바탕으로 PCC 규칙을 생성한다. 그리고 PCRF(130)는 PCEF(140)의 요청 시 생성된 PCC 규칙을 PCEF(140)에 전송할 수 있으며, 필요 시에는 PCEF(140)의 요청이 없더라도 PCRF(140)에서 PCC 규칙을 전달 할 수 있다.
PCEF(140)는 PCRF(130)에 PCC 규칙을 요청하여 PCC 규칙을 수신하고, 그 수신된 PCC 규칙을 기반으로 서비스 플로우(Service Flow)에 따른 QoS 제어 및 과금 정보 제어 서비스를 단말기에게 제공하기 위한 것으로, 예컨대 PDN-GW와 같은 장비를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치의 구성도로, 도 1의 PCRF(130)의 세부 구성도이고, 동 도면에 도시된 바와 같이, 데이터베이스(131), PCC 규칙 선택부(133), 및 PCC 규칙 전송부(135)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 데이터베이스(131)는 PCC 규칙의 구성 요소 및 각 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 길이 및 데이터 값이 정의되고, 그 정의된 모든 데이터 값이 구성 요소에 대해 기 설정된 순서에 따라 조합 가능한 경우의 수만큼 서로 조합된 다수의 키 값으로 정의되며, 그 정의된 각각의 키 값에 대응하여 다수의 PCC 규칙 이름(PCC rule name) 중 하나가 선택되도록 구성할 수 있는데, 이와 같은 데이터베이스(131)의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 실시예에 따른 PCC 규칙의 구성 요소 및 각 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 정의 방법을 설명한다.
본 실시예에서 PCC 규칙의 구성 요소는 ① 서비스 종류, ② 가입 및 활성화 여부, ③ 요금 방법, ④ 요금제 정보, 및 ⑤ APN 정보 등을 기 설정된 번호 순서대로 포함할 수 있고, 각 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 길이 및 데이터 값이 다음과 같이 정의될 수 있다.
① 서비스 종류: 2바이트 길이(Length)로 최대 65535개의 서비스 종류 파라미터를 나타내는 구분자로 사용된다. 예를 들어, 아래의 [표 1]과 같이 데이터 값 0x0001은 HD프리미엄팩, 데이터 값 0x0002는 mVoIP 서비스를 의미한다.
데이터 값 (Value) 파라미터
(서비스 명)
0001 HD프리미엄팩
0002 mVoIP 서비스
② 서비스 가입 및 활성화 여부: 2바이트 길이로 해당 서비스의 미가입, 가입 및 비활성화, 가입 및 활성화 상태와 같은 파라미터를 나타내는 구분자로 사용된다. 예를 들어, 아래의 [표 2]와 같이 데이터 값 0x0001은 미가입, 0x0002는 가입 및 비활성화, 0x0003은 가입 및 활성화 상태를 의미한다. 여기서 가입 및 비활성화의 의미는 사업자나 가입자의 요청에 의해 서비스 가입은 하였지만, 서비스 동작은 일시 중지한 상태를 의미한다.
데이터 값
(Value) 		파라미터
(서비스 상태)
0001 미가입
0002 가입 & 비활성화
0003 가입 & 활성화
③ 요금 방법: [표 3]과 같이 1바이트 길이로 선불제과 후불제 등과 같은 요금 청구 방법의 파라미터를 최대 255개까지 정의할 수 있다. 국내 이동통신 서비스는 일반적으로 청소년/노년계층이 사용하는 선불요금 사용자에 대해서는 일반 후불 가입자들과는 다른 차등적인 서비스를 제공한다.
데이터 값
(Value)		 파라미터
(요금 방법)
00 후불요금제
01 선불요금제
④ 요금제 정보: [표 4]와 같이 1바이트 길이로 가입자가 사용하는 요금제 정보에 대한 파라미터를 최대 255개까지 정의할 수 있다. 고가 요금제와 저가 요금제 가입자를 차등적으로 제어하기 위하여 필요한 정보이다.
데이터 값
(Value) 		파라미터
(요금제 정보)
0x22 34 요금제
0x2A 42 요금제
0x34 52 요금제
0x3E 62 요금제
0x48 72 요금제
0x55 85 요금제
0x64 100 요금제
0x78 120 요금제
⑤ APN 정보: [표 5]와 같이 1바이트 길이로 가입자가 사용하려고 하는 APN의 파라미터를 최대 255개까지 정의할 수 있다. LTE와 WCDMA에서는 사용하려는 서비스에 따라 APN(Access Point Name)이 구분되며, APN에 따라 단말의 IP Address가 별도로 할당된다. 이는 APN에 따라 가입자의 패킷(Packet) 경로 및 제어가 달라짐을 의미한다.
데이터 값
(Value) 		파라미터
(APN 정보)
0x01 internet
0x02 IMS
0x03 tethering
0x04 M2M
다음은 본 실시예에 따른 데이터베이스(131)의 Key 값에 매핑되어 관리되는 속성(Attribute)들의 예를 소개하면 [표 6]과 같다.
Figure pat00001
하나의 Key는 최대 8개의 PCRF(130)와 PCEF(140)간 사전정의된 PCC 규칙 이름(Predefined PCC Rule name)들을 가질 수 있으며, 해당 PCC 규칙 이름들이 적용되는 최대 만료시간을 나타내기 위하여 Deactivation Timer Value를 속성(Attribute)으로 가진다.
전술한 [표 1] 내지 [표 5]와 같이 정의된 PCC 규칙의 구성요소 ①~⑤의 파라미터의 데이터 값이 구성 요소에 대해 기 설정된 순서에 따라 조합 가능한 경우의 수만큼 서로 조합되어 다수의 키 값이 정의된다.
예를 들어, 아래의 [표 6]과 같이 구성요소 ①인 서비스 종류의 파라미터 'HD프리미엄팩'의 데이터 값 '0001'과, 구성요소 ②인 가입 및 활성화 여부의 파라미터 '가입 및 활성화'의 데이터 값 '0003'과, 구성요소 ③인 요금 방법의 파라미터 '후불요금제'의 데이터 값 '00'과, 구성요소 ④인 요금제 정보의 파라미터 '34요금제'의 데이터 값 '22', 및 구성요소 ⑤인 APN 정보의 파라미터 '인터넷'의 데이터 값 '01'을 순서대로 조합하면 하나의 키 값 '00010003002201'이 생성되는데, 이와 같은 방식으로 전술한 [표 1] 내지 [표 5]와 같이 정의된 PCC 규칙의 구성요소 ①~⑤의 파라미터의 데이터 값을 구성 요소에 대해 기 설정된 순서에 따라 조합 가능한 경우의 수만큼 서로 조합하여 다수의 키 값을 생성한다.
KEY 값 Attribute#1~#8
(PCC Rule name) 		Attribute#9
(Deactivation Time Value)
00010003002201 Rulename#1 Monthly
00020002002A01 Rulename#2 Daily
00030001003A01 Rulename#3 Hourly
00040001003E01 Rulebasename#4 None
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.		 .
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.		 .
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.
전술한 바와 같이 정의된 각각의 키 값에 대응하여 다수의 PCC 규칙 이름(PCC Rule name) 중 하나가 선택될 수 있게 매핑하고, 또한 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름의 동작만료기간 정보(Deactivation Time Value)를 매핑한다.
본 실시예에 따른 데이터베이스(131)는 [표 6]과 같이 서비스 종류/ 서비스 가입여부/ 요금방법/ 요금제/ APN 정보를 나타내는 키 값(DB Table Key값)과 해당 키 값에 매핑(Mapping)되는 속성 (Attribute) 값인 PCC 규칙 이름(PCC Rulename)과 해당 PCC Rulename의 동작 만료기간을 의미하는 속성(Deactivation Time Value Attribute)으로 구성될 수 있다.
본 실시예에 따른 데이터베이스(131)에서 키 값은 예를 들어 PCRF 운영자의 명령어를 통해 생성, 변경, 또는 삭제할 수 있다.
전술한 바와 같은 키 값을 통해 통신사업자는 가입자의 서비스 가입여부/ 요금방법 (선불, 후불)/ 요금제/ APN 정보에 따라 손쉽게 차등적으로 Data QoS 및 과금 구분을 가능하도록 할 수 있다. 특히, 가입자 별로 PCC 정보를 가지고 있는 것이 아니라, 가입자 정보만 알면 하나의 공통된 데이터베이스(131)를 사용하여 PCC 규칙을 선택할 수 있다는 점은 PCRF의 성능 및 용량을 개선할 수 있다.
또한 하나의 공통된 데이터베이스(131)의 정보만을 이용함으로써, 변경 이벤트 발생 시, 가입자 DB별로 수정할 필요 없이 손쉽게 모든 가입자에게 공통으로 적용될 수 있도록 PCRF 내 PCC 정보(PCC 규칙의 구성 요소 및 파라미터)의 변경이 가능하다. 이는 PCC 관리를 단순화하여 PCRF 운영상의 오류를 최소화한다.
본 실시예에 따른 PCC 규칙 선택부(133)는 데이터베이스(131)를 기초로 가입자 정보에 대응하는 키 값을 만들고 해당 키 값에 대응하는 PCC 규칙 및 동작 만료 기간 정보를 선택하기 위한 것으로, 예를 들어, PCEF(140)로부터 가입자에 대한 PCC 규칙의 요청이 있으면, 데이터베이스(131)를 기초로, 해당 가입자 정보에 대응하는 PCC 규칙의 구성 요소 및 해당 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값을 탐색하고, 그 탐색된 데이터 값을 기 설정된 순서에 따라 조합하여 하나의 키 값을 생성하고, 그 생성된 하나의 키 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택할 수 있는데, 이에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 해당 가입자 정보가 서비스 종류는 'HD프리미엄팩', '가입 및 활성화', 요금 방법은 '후불요금제', 요금제 정보는 '34요금제', 및 APN 정보는 '인터넷'으로 구성된 경우, 데이터베이스(131)의 [표 1]~[표 5]를 참조하여, 'HD프리미엄팩' 파라미터에 대응하는 데이터 값 '0001'과, '가입 및 활성화' 파라미터의 데이터 값 '0003'과, '후불요금제'파라미터의 데이터 값 '00'과, '34요금제'파라미터의 데이터 값 '22'와, '인터넷'파라미터의 데이터 값 '01'을 순서대로 탐색하고 조합하여 하나의 키 값 '00010003002201'을 생성한다.
이어, 데이터베이스(131)를 참조하여 전술한 바와 같이 생성한 키 값 '00010003002201'에 대응하는 PCC 규칙 이름과 동작 만료 기간을 찾는다. 예를 들어, 아래의 [표 7]과 같이 0001003002201 이라는 Key 값에 PCC 규칙 이름은 Attribute#1 (HD_PREMIUM_MON_400K)이 등록되어 있고 그리고 동작만료기간 정보(Deactivation Time Value)는 Attribute#9 (Monthly)가 등록되어 있으면, 이는 Attribute#1 (HD_PREMIUM_MON_400K)을 Monthly 단위로 적용하여 동작하라는 의미를 나타낸다.
KEY 값 Attribute#1
(PCC Rule name) 		Attribute#9
(Deactivation Time Value)
00010003002201 HD_PREMIUM_MON_400K MONTHLY
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 가입자 정보가 HD프리미엄팩 서비스에 가입&활성화 상태로 등록되어 있고, 후불요금제와 34요금제를 사용하는 가입자에 대해서는 인터넷 사용 시 'HD_PREMIUM_MON_400K'라는 사전 정의된 PCC 규칙(predefined PCC Rule)으로 월말까지 해당 PCC를 제어할 수 있도록 한다.
만약 'HD_PREMIUM_MON_400K'라는 PCC 규칙의 적용대상이 되는 요금제의 파라미터를 34요금제에서 42요금제로 변경하고자 하면, 42요금제에 가입한 모든 가입자의 PCC 정보를 하나하나 바뀌는 것이 아니라, 데이터베이스(131)의 Key 값 중 요금제 정보만 0x2A로 변경하여 손쉽게 PCC 변경을 제공 할 수 있다.
또한 'HD_PREMIUM_MON_400K'를 다른 Rulename 변경이나, Hourly 단위로 변경하고자 하면, 데이터베이스(131)의 속성(Attribute) 값만 수정/추가하면 손쉽게 변경 가능하다.
본 실시예에 따른 PCC 규칙 전송부(235)는 PCC 규칙 선택부에서 선택된 PCC 규칙 이름과 동작만료 정보를 PCEF(140)로 전송하기 위한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법의 흐름도로, 단말이 통신망에 접속할 시 본 발명에 따른 흐름도를 나타내며, 도 1-2의 장치에 적용되므로 해당 장치의 동작과 병행하여 설명한다.
(A) PCRF(130)는 도 2를 참조하여 전술한 바와 같은 데이터베이스(일명 Flexible Predefined PCC DB Table이라 칭함)(131)를 구축하고, 해당 데이터베이스(131)의 데이터는 운영자의 요청 등에 따른 명령어를 통해 생성/ 수정/ 삭제가 가능하다.
(B) 단말이 파워 온(Power On)과 같은 동작을 통하여 LTE 망에 접속(Attach) 요청 시, 단말-eNB-MME 간 RRC Connection과 Attach-Request를 수행한다(Initiating Attach Procedure).
(C)(D) 단말-MME-HSS간 연동을 통하여, 가입자 인증 절차 및 Mobility Management 동작을 수행한다(Authentication, NAS Security, Download Subscription).
(E) 단말-eNB-SGW-PGW(140)간 데이터 전달 경로인 세션(Session) 생성을 위하여, MME/SGW는 PGW(140)로 세션 생성 요청 메시지(Create Session Request: CSR 메시지)를 전송하여 가입자의 APN 별 디폴트 세션(Default Session)의 생성을 요청한다.
(F) PGW(140)는 PCRF(130)로 과금 신용 요청 메시지(Charging Credit Request: CCR 메시지)를 전송하여 가입자의 PCC 정보를 요청한다. 이때 PGW(140)에서 PCRF(130)로 전달하는 정보로서의 접속 정보(Attach Information)는 단말 IP 어드레스(PDN IP Address), 이용하고자 하는 APN 정보, 디폴트 QoS(Default QoS) 정보, 및 접속 무선망 정보(RAT Type) 등과 같은 단말의 망(Network) 접속 정보 (Attach Information)를 포함한다.
(G) PCRF(130)는 SPR(110)로 가입자 정보 요청 메시지를 통하여 해당 가입자의 가입자 정보(Subscription Information)를 요청한다. 한편, SPR(110)은 경우에 따라서 PCRF(130) 내부에 존재할 수도 있다.
(H) SPR(110)은 PCRF(130)로 가입자 정보 응답 메시지를 통하여 해당 가입자 정보를 전달한다. SPR(110)이 관리하고 있는 가입자 정보는 가입자의 서비스 종류, 가입 및 활성화 여부, 요금 방법, 요금제, 및 APN 등과 같은 정보를 포함한다.
(I) PCRF(130)는 PCEF(140)에서 전달한 망(Network) 접속 정보와 SPR(110)에서 수신된 가입자 정보에 대응하는 PCC 및 과금 선택(Selection) 즉, PCC 규칙을 선택한다. 즉, 도 2의 PCRF(130)의 PCC 규칙 선택부(133)는 전술한 바와 같이 데이터베이스(131)를 기초로 SPR(110)로부터 수신한 해당 가입자 정보에 대응하는 키 값을 생성하고, 그 생성된 키 값에 대응하는 PCC 규칙(단말이 요청한 세션 생성 요청에 적용될 PCC 규칙)을 선택한다(Flexible Predefined PCC rule Selection).
(J) PCRF(130)는 PGW(140)로 과금 신용 응답 메시지(Charging Credit Answer: CCA 메시지)를 통하여 (I)에서 선택된 PCC 규칙 정보를 전달한다. 이때, PGW(140)와 PCRF(130)간 사전 정의된(Predefined) 형태의 PCC 규칙 이름(PCC Rulename)(혹은 Rulename들의 그룹인 Rulebasename 형태)으로 PCC 규칙 정보를 전달한다.
(K) PGW(140)는 MME/SGW로 세션 생성 응답 메시지(Create Session Response: CSR 메시지)를 전송하여 PCRF(130)로부터 수신한 PCC 규칙 정보에 따라 단말-eNB-SGW-PGW(140)간 데이터 전달 경로인 세션(Session)을 생성하여 해당 서비스를 제공하도록 한다.
(L) MME/SGW는 Attach Accept 및 AS Security 메시지를 통해 가입자의 Mobility Management 동작을 완료하고, Default Bearer Setup 동작을 통해 다운링크(Downlink) 에 대한 데이터 경로 설정을 완료한다.
(M) MME에서 접속 완료(Attach Complete) 메시지 전달 및 eNB와 SGW간 업링크(Uplink) 데이터 경로 셋업(Setup)을 통해 단말의 데이터 이용에 대한 경로 설정이 완료된다. 이때, PGW는 가입자가 데이터 이용 시, PCRF(130)에서 전달한 PCC 규칙 정보에 따라 데이터 속도 제어 및 별도 과금으로 분류하는 동작을 수행한다.
도 4은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법의 흐름도로, 단말이 도 3과 같은 과정을 거쳐 무선 데이터를 사용하는 중에 가입자 정보의 변경 시 본 발명에 따른 흐름도를 나타내며, 도 1-2의 장치에 적용되므로 해당 장치의 동작과 병행하여 설명한다.
(A) 가입자가 LTE망 접속 절차(Attach Procedure)를 통해 디폴트 베어러(Default Bearer)를 이용하여 무선 데이터통신 사용 중이다.
(B) 가입자의 서비스 가입 또는 해제, 혹은 데이터 사용량 초과와 같은 가입자 정보의 변경 또는 추가 이벤트 발생 시, 고객센터를 통해 SPR(110)로 가입자 정보 업데이트(Update)가 발생한다.
(C) SPR(110)은 변경된 가입자 정보를 PCRF(130)로 전달한다. 환경에 따라서 SPR(110)은 PCRF(130) 내에 존재할 수 있다.
(D) PCRF(130)는 변경된 가입자 정보에 대응하는 새로운 PCC 규칙을 선택한다. 즉, 도 2의 PCRF(130)의 PCC 규칙 선택부(133)는 전술한 바와 같이 데이터베이스(131)를 기초로 SPR(110)로부터 수신한 변경된 가입자 정보에 대응하는 키 값을 생성하고, 그 생성된 키 값에 대응하는 새로운 PCC 규칙과 동작 만료 정보(Deactivation Time) 정보를 선택한다(Flexible Predefined PCC rule Selection).
(E) PCRF(130)는 PGW(140)로 Re-Authorize Request 메시지를 통해 (D)에서 선택된 PCC 규칙을 전달한다.
(F) PGW(140)는 전달받은 PCC 규칙의 특성에 따라 PGW(140) 내부적으로 정보 변경이 발생하거나, 혹은 단말까지 베어러 변경(Bearer Modification) 등을 통한 QoS 및 과금 정보 변경을 수행한다.
(G) PGW(140)는 베어러 변경(Bearer Modification) 과정을 성공적으로 수행 시 PCRF(130)로 Re-Authorize Answer 메시지를 전달하여 (E) 과정의 Re-Authorize Request 메시지에 대해 응답한다.
(H) 이후부터 가입자의 무선 데이터통신 베어러(Bearer)는 PCRF(130)에서 요청한 PCC 규칙에 맞게끔 동작한다. 즉, 속도 제어를 수행하거나, 과금 CDR 정보에 특정 서비스 지시자(Service Indicator)를 생성한다.
전술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록 매체로 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 기록 매체는 본 발명의 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 기록 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 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 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 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 가입 프로파일 저장소(Subscription Profile Repository: SPR)
120: 어플리케이션 함수(Application Function: AF)
130: 정책 및 과금 규칙 함수(Policy and Charging Rules Function: PCRF)
131: 데이터베이스(Flexible Predefined PCC DB)
133: PCC 규칙 선택부
135: PCC 규칙 전송부
140: 정책 및 과금 시행 함수(Policy and Charging Enforcement Function: PCEF)

Claims (22)

  1. PCC 규칙의 구성 요소 및 각 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값이 정의되고, 상기 정의된 데이터 값들을 기초로 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록, 구성된 데이터베이스;
    상기 데이터베이스를 기초로, 단말의 망 접속 정보(Network Attach Information) 및 해당 가입자 정보 중 적어도 하나에 대응하는 PCC 규칙의 구성 요소 및 해당 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값을 탐색하고, 그 탐색된 데이터 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택하는, PCC 규칙 선택부; 및
    상기 PCC 규칙 선택부에서 선택된 PCC 규칙 이름을 PCEF로 전송하는, PCC 규칙 전송부를 포함하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터베이스는 상기 정의된 모든 데이터 값들이 상기 구성 요소에 대해 기 설정된 순서에 따라 조합 가능한 경우의 수만큼 서로 조합된 다수의 키 값으로 정의되며, 상기 정의된 각각의 키 값에 대응하여 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록 구성된 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 PCC 규칙 선택부는 상기 탐색된 데이터 값을 기 설정된 순서에 따라 조합하여 하나의 키 값을 생성하고, 그 생성된 하나의 키 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 PCC 규칙의 구성 요소는 서비스 종류, 가입 및 활성화 여부, 요금 방법, 요금제 정보, 및 APN 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 정보는 상기 PCC 규칙의 구성 요소 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 망 접속 정보는 상기 PCC 규칙의 구성 요소 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 PCC 규칙 선택부는 상기 가입자 정보의 변경 시, 그 변경된 가입자 정보의 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름을 선택하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가입자 정보 및 상기 변경된 가입자 정보 중 적어도 하나는 가입 프로파일 저장소(Subscription Profile Repository: SPR)로부터 제공받는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 단말의 망 접속 정보는 PCEF로부터 제공받는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 데이터베이스는 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름의 동작만료기간 정보를 포함하고, 상기 PCC 규칙 전송부는 해당 PCC 규칙 이름과 함께 해당 동작만료기간 정보를 PCEF로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치는 PCRF인 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 장치.
  12. 이동통신 시스템의 PCRF에서 수행하는 방법으로서,
    (a) PCC 규칙의 구성 요소 및 각 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값이 정의되고, 상기 정의된 데이터 값들을 기초로 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록, 구성된 데이터베이스를 구축하는 단계;
    (b) 상기 데이터베이스를 기초로, 단말의 망 접속 정보(Network Attach Information) 및 해당 가입자 정보 중 적어도 하나에 대응하는 PCC 규칙의 구성 요소 및 해당 구성 요소의 파라미터에 대한 데이터 값을 탐색하고, 그 탐색된 데이터 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택하는 단계; 및
    (c) 상기 단계 (b)에서 선택된 PCC 규칙 이름을 PCEF로 전송하는 단계를 포함하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 단계 (a)에서 상기 데이터베이스는 상기 정의된 모든 데이터 값들이 상기 구성 요소에 대해 기 설정된 순서에 따라 조합 가능한 경우의 수만큼 서로 조합된 다수의 키 값으로 정의되며, 상기 정의된 각각의 키 값에 대응하여 다수의 PCC 규칙 이름 중 하나가 선택되도록 구성된 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 단계 (b)는 상기 탐색된 데이터 값을 기 설정된 순서에 따라 조합하여 하나의 키 값을 생성하고, 그 생성된 하나의 키 값에 대응하는 하나의 PCC 규칙 이름을 선택하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 PCC 규칙의 구성 요소는 서비스 종류, 가입 및 활성화 여부, 요금 방법, 요금제 정보, 및 APN 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 가입자 정보는 상기 PCC 규칙의 구성 요소 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 망 접속 정보는 상기 PCC 규칙의 구성 요소 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 단계 (b)에서 상기 가입자 정보의 변경 시, 그 변경된 가입자 정보의 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름을 선택하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 가입자 정보 및 상기 변경된 가입자 정보 중 적어도 하나는 가입 프로파일 저장소(Subscription Profile Repository: SPR)로부터 제공받는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 단말의 망 접속 정보는 PCEF로부터 제공받는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 단계 (a)에서 상기 데이터베이스는 키 값에 대응하는 PCC 규칙 이름의 동작만료기간 정보를 포함하고, 상기 단계 (c)에서는 해당 PCC 규칙 이름과 함께 해당 동작만료기간 정보를 PCEF로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법.
  22. 제12항 내지 제21항 중 어느 한 항의 상기 이동통신 시스템에서 PCC 규칙을 설정하기 위한 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
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