KR20150038451A

KR20150038451A - 3gpp 무선 액세스 기술 간 핸드오버 시의 ip 트래픽 분산 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20150038451A
Application number: KR1020157005127A
Authority: KR
Inventors: 윈징 허우; 쥐안 장; 후이 쉬
Original assignee: 차이나 아카데미 오브 텔레커뮤니케이션즈 테크놀로지
Priority date: 2012-07-27
Filing date: 2013-06-25
Publication date: 2015-04-08
Also published as: EP2879429B1; US20150223134A1; US9549356B2; EP2879429A1; KR101673980B1; CN103582020B; ES2569203T3; EP2879429A4; WO2014015734A1; CN103582020A

Abstract

본 출원은 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법 및 장치를 개시하는바 통신 기술에 관한 것으로서, 사용자 단말이 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후, 이동시켜야 할 IP플로우를 확정하여 3GPP RAT간 핸드오버와 IP플로우 이동 과정을 동시에 수행함으로써 IP 플로우 이동 효율을 향상시키며, 또한 3GPP RAT간 핸드오버 수행 전에 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하여 이동되는 IP 플로우에, 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패된 베어러에 의해 전송되는, WLAN 액세스를 통해 전송 가능한 IP 플로우를 포함시킴으로써, 베어러의 분실로 인한 서비스 중단을 방지하여 서비스의 QoS 보장을 향상시킨다

Description

3GPP 무선 액세스 기술 간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR SHUNTING IP STREAM DURING 3GPP ACCESS SWITCHING}

본 발명은 통신 기술 분야에 관한 것으로, 특히 3GPP 무선 액세스 기술 간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 출원은 2012년 07월 27일에 중국 특허청에 출원된 제201210266249.8호, “3GPP 무선 액세스 기술 간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법 및 장치”를 발명의 명칭으로 하는 중국 특허 출원의 우선권을 주장하며, 상기 중국 특허 출원의 전체 내용은 본 출원에 참조로서 통합된다.

3GPP SA WG2(The Third Generation Partnership Project Service and Systems Aspects Working Group 2, 제3세대 파트너쉽 프로젝트 서비스 및 시스템 구조 제2 워킹 그룹)의 제90차 회의에서는 WORM(Study on Optimized Offloading to WLAN in 3GPP-RAT mobility, 3GPP 무선 액세스 기술(RAT) 간 이동 과정에서 트래픽을 WLAN에 오프로딩하여 라우팅 최적화) 워크 아이템(work item)을 설립할 것을 동의하였다. 해당 워크 아이템의 주요 연구 과제는, UE가 상이한 3GPP 무선 액세스 기술(RAT) 간 핸드오버 수행 시에 ANDSF(Access Network Discovery and Selection Function, 액세스 망 발견 및 선택 기능) 정책(특정 IP 플로우에 대한 3GPP 액세스 및 WLAN 액세스 사이의 상대적 우선 순위)에 따라 UE(User Equipment, 사용자 단말)의 일부 IP(Internet Protocol, 인터넷 프로토콜) 플로우를 WLAN(Wireless Local Area Network, 무선랜 네트워크) 액세스로 이동시켜 라우팅 최적화를 실현하는 데 있다. 해당 워크 아이템에 관련된 기술에는 UE의 3GPP RAT간 핸드오버, IP 플로우 이동성 및 ANDSF가 포함되며 아래에 해당 내용들을 각각 소개한다.

(1) UE의 3GPP RAT간 핸드오버

3GPP 액세스는 국제 표준화 단체 3GPP에 의해 정의된 액세스 기술을 이용하여 형성된 무선 액세스 네트워크를 의미하는바 예를 들면 UTRAN, E-UTRAN이다. 3GPP 액세스 장치는 3GPP 에 의해 정의된 규격에 따라 제조된 무선 액세스 장치를 의미하는바 예를 들면 NodeB(기지국), eNodeB(진화된 기지국)이다. 소스 3GPP 액세스 장치는 UE가 핸드오버 전에 연결된 3GPP 액세스 장치를 의미한다. 3GPP TS 23.401에서는 UE의 3GPP RAT간 핸드오버에 대해 상세히 소개하였으며 아래에 UE가 E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, 진화된 범용 지상 무선 액세스 네트워크)로부터 UTRAN Iu mode(범용 지상 무선 액세스 네트워크 Iu 모드)로 핸드오버되는 경우를 예로 들어 해당 과정을 상세히 소개한다.

UE가 E-UTRAN으로부터 UTRAN Iu mode로 핸드오버되는 과정에는 핸드오버 준비 과정과 핸드오버 수행 과정이 포함되며, 핸드오버 준비 과정은 도 1에 도시된 바와 같이 다음과 같은 단계들이 포함된다.

단계 S101: 소스 eNB가 UE의 3GPP RAT간 핸드오버 과정을 개시하여 UE를 목표 액세스 네트워크, 즉 UTRAN Iu mode에 핸드오버시키고자 한다.

단계 S102: 소스 eNB가 소스 MME(Mobility Management Entity, 이동성 관리 실체)에 Handover Required(핸드오버 요청) 메시지를 송신하여, 목표 RNC(Radio Network Controller, 무선 네트워크 컨트롤러), 목표 SGSN(Serving GPRS Support Node, 서빙 GPRS(General Packet Radio Service, 범용 패킷 무선 서비스) 지원 노드) 및 Serving GW(서빙 게이트웨이)에서 UE를 위한 자원을 할당할 것을 요청한다.

단계 S103: 소스 MME가 목표 SGSN에 Forward Relocation Request(순방향 재할당 요청) 메시지를 송신하여 핸드오버 자원 할당 과정을 개시한다.

단계 S104: 목표 SGSN이 UE를 위해 Serving GW를 재할당해야 하는지 여부를 결정하여 만약 Serving GW 재할당이 필요하면 목표 SGSN은 각 PDN(Packet Data Network, 패킷 데이터 네트워크) 연결을 위해 목표 Serving GW에 Create Session Request(세션 생성 요청) 메시지를 송신한다.

단계 S104a: 목표 Serving GW가 현지에서 PDN 연결을 위해 자원을 할당하고 목표 SGSN에 Create Session Response(세션 생성 응답) 메시지를 송신한다.

단계 S105: 목표 SGSN이 목표 RNC에 Relocation Request(재할당 요청) 메시지를 송신하고 UE를 위해 무선 자원을 할당할 것을 목표 RNC에 요청한다.

단계 S105a: 목표 RNC가 자원을 할당하고 목표 SGSN에 Relocation Request Acknowledge(재할당 요청 확인) 메시지를 송신하며 메시지에는 목표 RNC에 의해 구성된 RAB(Radio Access Bearer, 무선 액세스 베어러)의 정보가 포함된다.

단계 S106: 만약 우회 포워딩 및 직접 터널을 이용하고 Serving GW를 재선택하면 목표 SGSN이 목표 Serving GW에 Create Indirect Data Forwarding Tunnel Request(우회 데이터 포워딩 터널 생성 요청) 메시지를 송신한다.

단계 S106a: 목표 Serving GW가 목표 SGSN에 Create Indirect Forwarding Tunnel Response(우회 데이터 포워딩 터널 생성 응답) 메시지를 송신한다.

단계 S107: 목표 SGSN이 소스 MME에 Forward Relocation Response(순방향 재할당 응답) 메시지를 송신한다.

단계 S108: 만약 우회 포워딩을 이용하면 소스 MME가 우회 포워딩하도록 구성된 Serving GW에 Create Indirect Data Forwarding Tunnel Request 메시지를 송신한다.

단계 S108a: Serving GW가 MME에 Create Indirect Data Forwarding Tunnel Response 메시지를 리턴한다.

핸드오버 준비 과정이 완료된 후, 목표 네트워크 측이 UE를 위해 필요한 자원을 할당하고 UE가 E-UTRAN으로부터 UTRAN Iu mode로 핸드오버되는 핸드오버 수행 과정은 도 2에 도시된 바와 같이 다음과 같은 단계들을 포함한다.

단계 S201: 핸드오버 준비 과정이 완료된 후 소스 MME가 소스 eNB에 Handover Command 메시지를 송신한다.

단계 S202: 소스 eNB가 UE에 HO from E-UTRAN Command(E-UTRAN으로부터 핸드오버하라는 명령) 메시지를 송신하여 UE가 목표 액세스 네트워크로의 핸드오버를 수행할 것을 요구한다.

단계 S203: UE가 목표 UTRAN Iu(3G) 시스템으로 이동한 후 HO from E-UTRAN Command 메시지 내의 파라미터에 따라 핸드오버, 즉 UTRANT Iu Access Procedures를 수행한다.

단계 S204: UE와 목표 RNC 사이에서 RNC-ID와 S-RNTI(Serving Radio Network Temporary Identifier, 서빙 무선 네트워크 임시 식별자)가 성공적으로 상호 교환된 후 목표 RNC가 목표 SGSN에 Relocation Complete(재할당 완료) 메시지를 송신하되 해당 메시지는 UE가 이미 E-UTRAN으로부터 RNC로 이동하였음을 표시한다.

단계 S205: UE가 목표 측에 도착한 후 목표 SGSN이 소스 MME에 Forward Relocation Complete Notification(순방향 재할당 완료 통지) 메시지를 송신하여 UE가 목표 측에 도착한 메시지를 소스 MME에 알리며 소스 MME가 해당 메시지를 수신한 후 소스 MME가 하나의 타이머를 가동한다.

단계 S206: 목표 SGSN이 Forward Relocation Complete Acknowledge(순방향 재할당 완료 응답) 메시지를 수신한 후 목표 SGSN이 하나의 타이머를 가동한다.

단계 S207: 목표 SGSN이 목표 Serving GW에 Modify Bearer Request(베어러 변경 요청) 메시지를 송신하여 핸드오버 과정을 완료한다.

단계 S208: 목표 Serving GW가 PDN(Packet Data Network, 패킷 데이터 네트워크) GW(게이트웨이)에 Modify Bearer Request를 송신하여 UE의 베어러 컨텍스트를 수정한다.

단계 S208a: 만약 Serving GW가 변경되면 PDN GW가 UE의 컨텍스트를 업데이트하고 목표 Serving GW에 Modify Bearer Response(베어러 변경 응답) 메시지를 송신한다.

단계 S209: 목표 Serving GW가 목표 SGSN에 Modify Bearer Response 메시지를 송신하여 사용자 평면의 이전 과정을 이미 완성하였음을 표시한다.

단계 S210: UE가 네트워크에 자신의 현재 위치의 라우팅 지역이 등록되어 있지 않은 사실을 발견하거나 UE의 TIN(Temporary Identity used in Next update, 다음 번 업데이트 동작에 사용되는 임시 식별자)이 "GUTI(Globally Unique Temporary Identifier, 글로벌 유니크 임시 식별자)"를 표시할 경우, UE가 Routing Area Update(라우팅 지역 업데이트) 과정을 개시한다.

단계 S211: MME가 단계 S205에서 가동한 타이머가 만료된 후, 소스 MME가 소스 eNB에 Release Resources(자원 해제) 메시지를 송신하고 만약 UE를 위해 서비스를 제공하는 Serving GW가 변경되면 소스 MME가 소스 Serving GW에 Delete Session Request(세션 삭제 요청) 메시지를 송신한다. 소스 Serving GW가 UE의 컨텍스트를 삭제한 후 소스 MME에 Delete Session Response(세션 삭제 응답) 메시지를 송신한다.

단계 S212: 만약 우회 포워딩을 이용하였으면 소스 MME가 단계 S205에서 가동한 타이머가 완료된 후 소스 MME가 소스 Serving GW에 Delete Indirect Data Forwarding Tunnel Request(우회 데이터 포워딩 터널 삭제 요청) 메시지를 송신하여 우회 포워딩을 위해 할당한 임시 자원을 해제한다.

단계 S213: 만약 우회 포워딩을 이용하였고 UE를 위해 Serving GW가 재선택되었으면 목표 SGSN이 단계 S205에서 가동한 타이머가 만료된 후 목표 SGSN이 목표 Serving GW에 Delete Indirect Data Forwarding Tunnel Request 메시지를 송신하여 우회 포워딩을 위해 할당한 임시 자원을 해제한다.

(2) IP 플로우 이동성

UE가 WLAN 액세스를 통해 EPC에 연결되는 네트워크 아키텍처에는 S2a 인터페이스 기반, S2b인터페이스 기반, S2c 인터페이스 기반 등 세 가지 상이한 네트워크 아키텍처가 포함된다. 상이한 인터페이스는 사용되는 이동성 관리 프로토콜이 상이하거나 또는 통신사업자의 시각으로 볼 때 WLAN 액세스의 보안 정도가 상이함을 의미하므로, 상이한 아키텍처에서 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키는 과정이 상이하며, 상세한 IP 플로우 이동 과정은 3GPP TS 23.402을 참조할 수 있다.

IFOM(IP Flow Mobility, IP 플로우 이동성)은 3GPP 액세스와 WLAN 액세스 사이의 IP 플로우 이동성을 구현하며 심리스(seamless) WLAN 오프로딩, 3GPP 액세스와 WLAN 액세스 사이의 IP 플로우 이동성 및 PCC와 ANDSF와의 교환 과정이 포함된다. 3GPP TR 23.861에서 해당 과정에 대해 상세히 묘사하였다.

UE가 3GPP 액세스를 통해 PDN 연결을 생성한 후, UE가 WLAN 액세스를 발견한 후 UE가 해당 PDN 연결을 위해 WLAN 액세스를 추가할 수 있다. 구체적인 과정은 도 3에 도시된 바와 같이 PDN 연결을 위해 WLAN 액세스를 추가하는 방법에는 다음과 같은 단계들이 포함된다.

단계 S301: UE가 WLAN 액세스를 발견하여 연결되고 IPv4 주소 및/또는 IPv6 주소/프리픽스를 설정한다.

단계 S302: UE가 HA(Home Agent, 홈 에이전트) 발견, DSMIPv6 (Dual-Stack Mobile IPv6, 듀얼 스택 모바일 IPv6) bootstrapping (가동 과정) 및 DSMIPv6 홈 링크 모니터링 기능을 수행한다. 상세한 과정은 TS 23.402을 참조할 수 있다.

단계 S303: UE가 WLAN 액세스를 통해 HA에 DSMIPv6(Dual-Stack Mobile IPv6, 듀얼 스택 모바일 IPv6) Binding Update (바인딩 업데이트) 메시지를 송신한다. UE가 해당 메시지에 복수의 라우팅 룰을 포함시킬 수 있다. DSMIPv6 Binding Update 메시지에 그가 여전히 홈 링크(즉 3GPP 액세스)에 연결되어있다는 지시자를 포함하며, 메시지 내의 바인딩 식별자 이동 옵션은 홈 링크 관련 바인딩 및 WLAN 액세스로부터 수신한 순방향 주소 관련 바인딩을 묘사한다.

단계 S304: 만약 UE의 홈 에이전트 기능이 PDN GW에 위치하고 동적 PCC가 배치되었으면 PDN GW가 PCRF(Policy and Changing Rules Function, 정책 및 과금 규칙 기능)에 IP-CAN(IP Connectivity Access Network, IP 연통 액세스 네트워크) 세션 변경 요청을 송신하되 PDN GW가 해당 요청 메시지에 업데이트된 후의 라우팅 룰을 포함시킨다.

단계 S305: 만약 UE의 홈 에이전트 기능이 PDN GW에 위치하면 PCRF가 BBERF(Bearer Binding and Event Reporting Function, 베어러 바인딩 및 이벤트 리포팅 기능)에서 성공적으로 설정된 자원에 따라 PDN GW에 확인 메시지를 송신하되 업데이트된 후의 PCC 룰(만약 PCC 룰이 업데이트되면)이 포함된다.

단계 S306: HA가 DSMIPv6 바인딩을 설정하고 IP 플로우 라우팅 룰을 설치하며 UE에 Binding Acknowledgement(바인딩 확인) 메시지를 리턴하여 UE에게 그가 요청한 라우팅 룰이 수락되었음을 표시한다.

단계 S307: IP-CAN 변경 요청에 따라, PCRF가 목표 BBERF에 SDFs(Service Data Flows, 서비스 데이터 플로우) 관련 QoS(Quality of Service, 서비스 품질) 룰이 설치되었음을 확인하며 해당 과정은 게이트웨이 제어 세션과 QoS 룰을 통해 실현되며 상세한 과정은 TS 23.203을 참조할 수 있다.

단계 S308: 만약 UE의 홈 에이전트 기능이 PDN GW에 위치하면 3GPP 자원 해제 과정을 통해, 소스 3GPP 액세스 시스템이 WLAN 액세스에 이동된 IP 플로우를 위해 할당한 자원을 삭제한다.

PDN 연결 내의 IP 플로우 이동성 과정은 도 4에 도시된 바와 같이 다음과 같은 단계들을 포함한다.

단계 S401: UE가 3GPP 액세스와 WLAN 액세스에 동시에 연결된다. 현재 UE의 모든 트래픽은 UTRAN Iu mode를 통해 포워딩되고 WLAN 액세스를 거치는 트래픽이 없다.

단계 S402: UE가 HA에 Binding Update 메시지를 송신하여 새로운 라우팅 룰을 설치하거나 또는 현재 라우팅 룰을 변경함으로써 WLAN 액세스를 이용하여 특정된 IP 플로우를 라우팅한다.

단계 S403: EPC에 HA 기능이 배치될 경우 PDN GW가 PCRF에 IP-CAN session modification request(IP-CAN 세션 변경 요청) 메시지를 송신하되 해당 메시지에는 업데이트된 후의 라우팅 정책, PCRF 저장 라우팅 주소와 SDFs 사이의 매핑 관계가 포함된다.

단계 S404: 만약 EPC에 HA 기능이 배치되면 WLAN에 설정된 자원에 따라 PCRF가 PDN GW에 확인 메시지를 송신하되 해당 메시지에는 업데이트된 후의 PCC(Policy and Charging Control, 정책 및 과금 제어) 룰이 포함된다.

단계 S405: HA가 Binding Acknowledgement 메시지를 송신하여 UE에게 그가 요청한 라우팅 룰이 이미 접수되었음을 표시한다.

단계 S406: 만약 EPC에 HA 기능이 배치되면 IP-CAN session modification request에 따라 PCFR이 목표 액세스에 관련 QoS 룰이 이미 설치되어있음을 확보하며 소스 액세스에서 관련 QoS 룰을 삭제한다. 비 3GPP 액세스인 경우, 해당 과정은 GW control session and QoS rules provision procedure(게이트웨이 제어 세션 및 QoS 룰 제공 과정)을 통해 실현된다. GW control session and QoS rules provision procedure에 대해 3GPP TS 23.203을 참조할 수 있다.

단계 S407: 만약 EPC에 HA 기능이 배치되어 있으면 EPS(Evolved Packet System, 진화된 패킷 시스템) 자원 해제 과정을 수행하여 3GPP 소스 액세스 시스템에서 자원을 해제하며, 구체적인 과정은 3GPP TS 23.402을 참조할 수 있다.

(3) ANDSF

복수의 액세스 시스템을 지원하는 단말의 경우, 네트워크 측에서 그에게 이용 가능한 무선 액세스 시스템의 정보를 제공할 수 있으며, 해당 기능은 네트워크 내의 ANDSF를 통해 실현된다. 비 로밍 시나리오에서의 액세스 네트워크 발견 및 아키텍처 선택은 도 5a에 도시된 바와 같이 ANDSF가 Home ANDSF(H-ANDSF, 홈 ANSDF)이다.

단말과 ANDSF은 S14 인터페이스를 통해 통신한다. ANDSF를 통해 단말이 액세스 네트워크와 관련된 일부 정보를 알 수 있다. 단말과 ANDSF 사이의 통신 방식에는 Pull 및 Push 등 두 가지가 포함되되, 전자는 단말이 주동적으로 ANDSF에 요청하는 것이고 후자는 ANDSF가 단말에 관련 정보를 푸시하는 것이다. ANDSF가 UE에게 ISMP(Inter-System Mobility Policy, 시스템간 이동성 정책), ISRP(Inter-System Routing Policy, 시스템간 라우팅 정책) 및 ANDI(Access Network Discovery Information, 액세스 네트워크 발견 정보) 등 정보를 제공할 수 있다.

여기서, ISMP는 통신 사업자에 의해 정의되는 일련의 룰과 선호 정보이며, 해당 정책은 시스템간 이동 허용 여부, EPC(Evolved packet core, 진화된 패킷 코어) 액세스에 가장 적합한 액세스 기술 타입, 상이한 액세스 방식의 상이한 우선순위 등 정보를 정의한다. ISRP에는 시스템간 라우팅에 필요한 일부 정보가 포함되며, 복수의 무선 액세스 인터페이스를 지원하는 단말, 예를 들면 IFOM(IP Flow Mobility, IP 플로우 이동성) 또는 MAPCON(Multi Access PDN Connectivity, 멀티 액세스 PDN 연결)을 지원하는 단말은 ISRP 정책을 이용하여 특정 라우팅 조건 만족 시에 사용 가능한 어느 액세스 네트워크를 사용하여 데이터를 송신할지를 결정할 수 있으며, 특정 IP 데이터 플로우 및/또는 특정 APN의 경우에는 어느 액세스 네트워크가 언제 차단되는지를 결정할 수 있다. ANDI에는 단말의 위치 근처의 사용 가능한, 요청한 액세스 타입의 액세스 네트워크 리스트 및 관련 파라미터, 예를 들면 액세스 기술 타입, 무선 액세스 네트워크 식별자 및 반송파 주파수 등이 포함된다.

WORM 워크 아이템은 ISRP 정책을 확장하였으며 ISRP 정책을 상세히 소개하면 다음과 같다. ISRP 정책은 하나 또는 여러 개의 ISRP 룰로 구성되고 ISRP 룰에는 IP 플로우 서술 정보, 라우팅 조건(룰 유효 위치, 룰 유효 시간), 라우팅 룰 및 룰 우선순위가 포함된다. UE의 현재 위치 및 현재 시간이 하나 또는 여러 개의 ISRP 룰에 부합될 경우 UE는 이 룰들의 우선순위에 따라 하나의 우선순위가 가장 높은 ISRP 룰을 선택한다. 그 다음, UE는 해당 ISRP 룰 내의 라우팅 룰에 따라 하나의 액세스 네트워크를 선택하고 해당 네트워크에 접속하여, 자신에 의해 현재 전송되는, 해당 ISRP 룰의 IP 플로우 서술정보와 상호 매칭되는 IP 플로우를 해당 액세스 네트워크에 이동시킨다.

ISRP 룰 내의 라우팅 룰에는 액세스 기술, 액세스 식별자, 제2 액세스 식별자 및 액세스 네트워크 우선순위가 포함된다. 라우팅 룰의 포맷은 다음과 같다. 액세스 기술에는 GERAN(GSM EDGE Radio Access Network, GSM(Global System for Mobile Communication, 글로벌 모바일 통신 시스템)/EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution, GSM 진화의 향상된 데이터 전송 속도) 무선 액세스 네트워크), UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network, 범용 지상 무선 액세스 네트워크), E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, 진화된 범용 지상 무선 액세스 네트워크) 및 WLAN이 포함된다. 액세스 기술이 WLAN인 경우에만 라우팅 룰에 액세스 식별자 및 제2 액세스 식별자 등 정보가 포함되며, 여기서 액세스 식별자에 저장된 것은 WLAN 네트워크의 SSID이고 제2 액세스 식별자에 저장된 것은 WLAN 네트워크의 HESSID이다. 액세스 네트워크 우선순위는 라우팅 룰 내의 액세스 기술의 우선순위를 표시한다.

상기 내용을 종합해보면, UE가 상이한 3GPP RAT간 핸드오버를 수행함에 있어서 다음과 같은 문제점이 존재한다는 것을 알 수 있다. 즉 목표 3GPP 액세스 시스템 자원의 제한으로 인해 UE의 하나 또는 복수의 베어러가 분실되거나 베어러의 QoS가 떨어지므로, 이러한 영향을 받는 베어러를 사용하는 IP 플로우의 QoS의 보장이 떨어져 사용자 체험에 영향을 미치게 되며 결과적으로 서비스 중단을 초래할 수 있다. UE가 소스 3GPP 액세스로부터 목표 3GPP 액세스로 핸드오버된 후 UE는 정책(ANDSF 정책)에 따라 특정된 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시켜 2차례의 핸드오버가 발생하는 문제점이 존재한다.

본 발명의 실시예에 의해 제공되는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법 및 장치를 제공함으로써 IP 플로우 이동의 효율 및 사용자 서비스의 QoS 보장을 향상시키고자 한다.

3GPP 무선 액세스 기술(RAT)간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법에 있어서,

사용자 단말이 소스 제3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 이동시켜야 할 인터넷 프로토콜(IP) 플로우를 확정하는 단계; 및

3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는 동시에 무선랜(WLAN) 액세스를 수행하여 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키는 단계가 포함된다.

3GPP 무선 액세스 기술(RAT)간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 장치에 있어서,

소스 제3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 이동시켜야 할 인터넷 프로토콜(IP) 플로우를 확정하도록 구성되는 확정 유닛; 및

3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는 동시에 무선랜(WLAN) 액세스를 수행하여 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키도록 구성되는 액세스 유닛이 포함된다.

본 발명의 실시예는 3GPP RAT간 핸드오버시의 IP 트래픽 분산 방법 및 장치를 제공하는바, 사용자 단말이 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 이동시켜야 할 IP플로우를 확정하여 3GPP RAT간 핸드오버와 IP플로우 이동 과정을 동시에 수행함으로써 IP 플로우 이동 효율을 향상시키며, 또한 3GPP RAT간 핸드오버 수행 전에 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하여 이동되는 IP 플로우에, 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패된 베어러에 의해 전송되는, WLAN 액세스를 통해 전송 가능한 IP 플로우를 포함시킴으로써, 베어러의 분실로 인한 서비스 중단을 방지하고 사용자 서비스의 QoS 보장을 향상시킨다.

도 1은 배경기술에 의한 3GPP RAT간 핸드오버 준비 과정 흐름도이다.
도 2는 배경기술에 의한 3GPP RAT간 핸드오버 수행 과정 흐름도이다.
도 3은 배경기술에서 사용자 단말이 PDN 연결을 위해 WLAN 액세스를 추가하는흐름도이다.
도 4는 배경기술에서 사용자 단말이 PDN 연결 내의 IP 플로우를 WLAN에 이동시키는 흐름도이다.
도 5a는 배경기술에 의한 ANDSF 구성 예시도이다.
도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 3GPP RAT 간 핸드오버 시의 IP 트래픽을 분산시키는 구체적인 방법 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 3GPP RAT간 핸드오버 및 IP 트래픽 분산 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 연결 관리 실체의 판정 예시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 장치의 구성 예시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말의 구성 예시도이다.

본 발명의 실시예는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법 및 장치를 제공하는바, 사용자 단말이 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 이동시켜야 할 IP플로우를 확정하여 3GPP RAT간 핸드오버와 IP플로우 이동 과정을 동시에 수행함으로써 IP 플로우 이동 효율을 향상시키며, 또한 3GPP RAT간 핸드오버 수행 전에 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하여 이동되는 IP 플로우에, 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패된 베어러에 의해 전송되는, WLAN 액세스를 통해 전송 가능한 IP 플로우를 포함시킴으로써, 베어러의 분실로 인한 서비스 중단을 방지하고 사용자 서비스의 QoS 보장을 향상시킨다.

구체적으로, EPS 시스템에서 UE가 PDN 연결을 사용하여 IP 플로우를 전송하며 만약 UE가 어느 한 PDN 연결에 의해 전송되는 모든 IP 플로우를 WLAN에 이동시키기로 결정하면 UE는 해당 PDN 연결을 WLAN 액세스로 핸드오버한다. 즉, UE가 어느 한 PDN 연결을 통해 전송되는 모든 IP 플로우를 WLAN 액세스로 이동시키는 것이 바로 해당 PDN 연결을 WLAN 액세스로 핸드오버하는 것이다.

도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법에는 다음과 같은 단계가 포함된다.

단계 S501: 사용자 단말이 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정한다.

단계 S502: 3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는 동시에 WLAN에 접속하여 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시킨다.

상이한 3GPP RAT간 핸드오버 시에, UE가 소스 3GPP 액세스 장치로부터 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 특정 조건을 만족시키는 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키며, UE 판단 과정과 IP 플로우 이동 과정을 상이한 3GPP RAT간 핸드오버 종료 후에야 수행하는 대신에 상이한 3GPP RAT간 핸드오버의 핸드오버 준비 후로 앞당겨 수행하므로, IP 플로우의 핸드오버 시간 지연을 줄이고 사용자를 위해 보다 나은 서비스 체험을 제공한다.

IP 플로우 이동 과정에 관련된 네트워크 요소와 UE의 상이한 3GPP RAT간 핸드오버에 관련된 네트워크 요소가 상이하므로, UE가 상이한 3GPP RAT간 핸드오버 과정을 수행하는 동시에 IP 플로우 이동 과정을 병행하여 수행할 수 있어 3GPP RAT간 핸드오버의 시간 지연에 영향을 주지 않는다.

구체적으로, UE가 소스 3GPP 액세스 장치로부터 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신할 경우, 자신에 의해 획득 가능한 정보, 예를 들면 ANDSF 정책, 목표 3GPP 액세스 네트워크 및 UE의 탐색 가능한 WLAN 액세스 등에 따라 일부 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시켜야 하는지 여부를 판단하여, 만약 판단 결과 UE가 일부 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시켜야 한다면, UE는 WLAN에 액세스하고 일부 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키는 동시에 상이한 3GPP RAT간 핸드오버 과정을 계속하여 수행한다. 만약 판단 결과 UE가 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시킬 필요가 없다면 UE가 상이한 3GPP 액세스 간 핸드오버 과정만 계속하여 수행한다.

따라서, 판단 결과 UE가 일부 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시켜야 한다면 UE는 다음과 같은 두 과정을 병행하여 수행해야 하는바, 첫 번째 과정은 WLAN에 액세스하고 UE에 의해 확정된 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키는 과정이고, 두 번째 과정은 상이한 3GPP RAT 간 핸드오버 과정, 즉 UE가 소스 3GPP 액세스 장치로부터 3GPP RAT 간 핸드오버 명령을 수신한 후에 수행해야 할 핸드오버 동작 과정이다.

도 6에 도시된 바와 같이 3GPP RAT간 핸드오버 시에 IP 트래픽을 분산시키는 구체적인 방법에는 다음과 같은 단계가 포함된다.

단계 S601: 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT 간의 핸드오버를 수신한다.

단계 S602: 이동시켜야 할 IP 플로우가 존재하는지 여부를 판단하여 만약 존재하면 단계 S603을 계속하여 수행하고, 만약 존재하지 않으면 단계 S604를 수행한다.

단계 S603: 3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는 동시에 WLAN에 접속하여 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시킨다.

단계 S604: 3GPP RAT간 핸드오버를 수행한다.

단계 S603에서 UE가 WLAN에 접속하여 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동함에 있어서, UE가 WLAN에 성공적으로 접속할 수 있는지 여부에 따라 UE의 동작이 상이하다. 즉 만약 UE가 WLAN에 성공적으로 접속하면 UE는 IP 플로우 이동성 메커니즘을 통해 WLAN 액세스에 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키고, 만약 UE가 WLAN 접속에 실패하면 해당 과정은 종료되고 UE는 IP 플로우 이동성 과정을 수행하지 않는다.

구체적으로, UE가 E-UTRAN으로부터 UTRAN Iu mode로 핸드오버되는 예를 들면, UE가 HO from E-UTRAN Command 메시지를 수신하고 일부 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키기로 결정한 후 UE는 WLAN에 접속하고 IFOM 메커니즘을 통해 해당 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시킨다. 구체적인 과정은 도 7에 도시된 바와 같이 다음과 같은 단계가 포함된다.

단계 S701: UE가 E-UTRAN으로부터 UTRAN Iu mode로 핸드오버되는 핸드오버 준비 과정을 수행하는바 상세한 과정은 도 1을 참조할 수 있다.

단계 S702: 핸드오버 준비 완료 후, 소스 MME가 소스 eNodeB에 Handover Command 메시지를 송신한다.

단계 S703: 소스 eNodeB가 Handover Command 메시지, 즉 HO from E-UTRAN Command를 UE로 전달한다.

단계 S704: UE가 일부 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키기로 결정한다.

단계 S705: 3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는바 상세한 과정은 도 2를 참조할 수 있다.

단계 S705와 병행하여 수행되는 단계는 다음과 같다.

단계 S706: UE가 WLAN 액세스를 탐색하여 연결된 후 IPv4 주소 및/또는 IPv6 주소/프리픽스를 설정한다.

단계 S707: UE가 HA(Home Agent, 홈 에이전트) 발견, DSMIPv6 가동 과정 및 DSMIPv6 홈 링크 모니터링 기능을 수행한다. 상세한 과정은 TS 23.402을 참조할 수 있다.

단계 S708: UE가 WLAN 액세스를 통해 HA에 DSMIPv6 Binding Update 메시지를 송신한다. 메시지 파라미터는 HoA, CoA, lifetime, BID, FID 및 flow description이다. 여기서, HoA(Home Address, 홈 주소)는 UE가 PDN GW에 의해 할당된 IP 주소 프리픽스에 따라 구성한 IP 주소이고, CoA(Care-of Address, 전달 주소)는 UE가 WLAN 액세스로부터 획득한 IP 주소이며, lifetime은 UE가 해당 바인딩 관계를 위해 설정한 라이프타임이며, BID(Binding Identifier)는 바인딩 식별자이며, FID(Flow Identifier)는 흐름 식별자이고 flow description에는 IP 플로우의 관련 정보가 포함되어 있다. 하나의 flow description과 하나의 FID가 상호 관련되고, 하나의 FID와 flow description 관련 페어는 하나의 플로우의 바인딩 정보를 대표하며, 메시지 내의 n은 UE가 WLAN 액세스에 이동시키고자 하는 IP 플로우의 개수를 표시한다.

단계 S709: 만약 UE의 홈 에이전트 기능이 PDN GW에 위치하고 동적 PCC가 배치되었으면 PDN GW가 PCRF에 IP-CAN 세션 변경 요청을 송신하되 PDN GW가 해당 요청 메시지에 업데이트된 후의 라우팅 룰을 포함시킨다. PCRF는 각 SDF(Service Data Flow, 서비스 데이터 플로우) 및 해당 라우팅 주소 사이의 매핑 관계를 저장한다.

단계 S710: 만약 UE의 홈 에이전트 기능이 PDN GW에 위치하면 PCRF가 BBERF에서 성공적으로 설정된 자원에 따라 PDN GW에 확인 메시지를 송신하되 업데이트된 후의 PCC 룰(만약 PCC 룰이 업데이트되면)이 포함된다.

단계 S711: HA가 DSMIPv6 바인딩을 설정하고 IP 플로우 라우팅 룰을 설치하며 UE에 Binding Acknowledgement 메시지를 리턴하여 UE에게 그가 요청한 라우팅 룰이 수락되었음을 표시한다.

단계 S712: IP-CAN 변경 요청에 따라, PCRF가 목표 BBERF에 SDFs 관련 QoS 룰이 설치되었음을 확인하며 해당 과정은 게이트웨이 제어 세션과 QoS 룰을 통해 실현되며 상세한 과정은 TS 23.203을 참조할 수 있다.

단계 S713: 만약 UE의 홈 에이전트 기능이 PDN GW에 위치하면 3GPP 자원 해제 과정을 통해, 소스 3GPP 액세스 시스템이 WLAN 액세스에 이동된 IP 플로우를 위해 할당한 자원을 삭제한다.

상기 과정을 통해, 3GPP RAT간 핸드오버와 IP 트래픽의 분산을 완성하여 IP 플로우 이동 효율을 향상시킨다.

단계 S602에서, 상이한 판단 순서에 따라 이동해야 할 IP 플로우가 있는지 여부를 확정할 수 있으며, 해당 분야의 당업자라면 실제 상황에 따라 판단 방식을 선택할 수 있으며 실제 상황에 따라 기타 판단 방식 및 판단 기준을 선택할 수도 있다.

구체적인 실시예를 통해 이동시켜야 할 IP 플로우가 있는지 여부를 판단하는 과정에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

실시예 1

소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정함에 있어서 구체적으로,

소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 3GPP RAT간 핸드오버 명령 내의 파라미터에 따라 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러를 확정하는 단계; 및

목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계가 포함된다.

여기서, 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계에는 구체적으로,

목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우를 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하고 또는 확정하거나,

목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 성공한 베어러 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능하고 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하는 단계가 포함된다.

해당 실시예에서, UE가 소스 3GPP 액세스 장치로부터 상이한 3GPP RAT 간 핸드오버를 표시하는 명령을 수신한 후 해당 핸드오버 명령의 파라미터에 따라, 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러(즉 목표 액세스 시스템에 의해 수락되지 않은 베어러)와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러(즉 목표 액세스 시스템에 의해 수락된 베어러)의 정보를 알 수 있다. UE가 상이한 베어러에 따라 어느 IP 플로우를 WLAN 액세스로 이동시켜야 할지를 판단한다.

목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러의 경우, 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러를 통해 전송되는 IP 플로우 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우가 존재하는지 여부를 직접 확정하여, 만약 존재하면 해당 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정한다.

목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러의 경우, 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러를 통해 전송되는 IP 플로우 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우가 존재하는지 여부를 확정하여, 만약 존재하면 또한 해당 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우 중에서 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우가 존재하는지 여부를 판단하여 만약 존재하면 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정한다.

예를 들면, UE가 3GPP E-UTRAN 액세스 내에 위치하고 UE의 IP 플로우 및 IP 플로우의 전송에 사용되는 베어러가 IP 플로우 1-베어러 1, IP 플로우 2-베어러 1, IP 플로우 3-베어러 2 및 IP 플로우 4-베어러 3이다.

이때 UE 내의 유효한 ANDSF 정책에는 다음과 같은 ISRP 룰 중의 적어도 하나가 포함된다.

ISRP 룰 1: IP 플로우 서술 정보 1의 경우, WLAN 액세스의 우선순위가 1이고 UTRAN Iu mode 액세스의 우선순위가 2이다.

ISRP 룰 2: IP 플로우 서술 정보 2의 경우, UTRAN Iu mode 액세스의 우선순위가 1이고 WLAN 액세스의 우선순위가 2이다.

ISRP 룰 3: IP 플로우 서술 정보 3의 경우, E-UTRAN 액세스의 우선순위가 1이고 UTRAN Iu mode 액세스의 우선순위가 2이다.

UE의 현재 전송되는 IP 플로우 1 및 IP 플로우 3은 ISRP 룰 1 내의 IP 플로우 서술 정보 1과 상호 매칭되고, IP 플로우 4는 ISRP 룰 2의 IP 플로우 서술 정보와 상호 매칭되며, IP 플로우 2는 ISRP 룰 3의 IP 플로우 서술 정보와 상호 매칭된다.

UE 내의 ANDSF 정책으로부터 알 수 있다시피, WLAN 액세스를 통해 전송 가능한 IP 플로우는 IP 플로우 1, IP 플로우 3 및 IP 플로우 4이다. WLAN 액세스의 전송 우선순위가 UTRAN Iu mode 액세스보다 높은 IP 플로우는 IP 플로우 1 및 IP 플로우 3이며, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 UTRAN Iu mode 액세스보다 낮은 IP 플로우는 IP 플로우 4이다.

UE가 Handover from E-UTRAN Command를 수신하여 E-UTRAN으로부터 UTRAN Iu mode로의 핸드오버가 필요하며, UE는 Handover from E-UTRAN Command의 파라미터에 따라 목표측에서 자원 할당이 실패한 베어러가 베어러 1이고 자원 할당이 성공한 베어러가 베어러 2 및 베어러 3이라는 사실을 알게 된다.

베어러 1이 목표 액세스 네트워크에 의해 수락되지 않았기에, UE는 베어러 1을 통해 전송되는 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시킨다. 그러나 UE가 ANDSF 정책에 따라, 베어러 1을 통해 전송되는 IP 플로우 2가 WLAN 액세스를 통해 전송될 수 없다는 사실을 알 수 있으므로, UE는 베어러 1을 통해 전송되는 IP 플로우 1을 WLAN 액세스에 이동시킨다.

베어러 2 및 베어러 3은 모두 목표 액세스 네트워크에 의해 수락되고 베어러 2를 통해 전송되는 IP 플로우 3의 경우 WLAN 액세스의 우선순위가 UTRAN Iu mode보다 높기에, UE는 IP 플로우 3을 WLAN 액세스에 이동시킨다.

따라서, 결과적으로 UE는 IP 플로우 1 및 IP 플로우 3을 WLAN 액세스에 이동시킨다.

실시예 2

소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보 및 IP 플로우 정보를 확정하는 단계; 및

3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보 및 IP 플로우 정보에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계가 포함된다.

3GPP 액세스 정보는 소스 3GPP 액세스 정보 및 목표 3GPP 액세스 정보가 구체적으로 포함될 수 있다.

여기서, 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보 및 IP 플로우 정보에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계에는 구체적으로,

3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보 및 IP 플로우 정보에 따라, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하고 또는 확정하거나,

3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮고 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러를 통해 전송되는 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하는 단계가 포함된다.

해당 실시예에서, UE는 소스 3GPP 액세스 장치로부터 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 관련 정보, 예를 들면 목표 3GPP 액세스, WLAN 액세스, 핸드오버 명령, IP 플로우의 정보 및 ANDSF 정책 등에 따라, 그의 현재 IP 플로우들을 다음과 같은 두가지 부류로 분류한다.

1: WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우

2: WLAN 액세스로 이동 불가한 IP 플로우

여기서, WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우는 또한 다음과 같은 두가지로 분류할 수 있다.

1) WLAN 액세스의 전송 우선 순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우

2) WLAN 액세스의 전송 우선 순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮은 IP 플로우

UE가 상기 분류 정보에 따라 일부 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시켜야 하는지 여부를 판단한다.

WLAN 액세스에 이동 불가한 IP 플로우의 경우, UE는 판단 과정 종료 후에 계속하여 수행하는 상이한 3GPP RAT간 핸드오버 과정을 통해 이 부분의 IP 플로우를 목표 3GPP 액세스에 이동시킨다.

WLAN 액세스에 이동 가능한 IP 플로우의 경우, 만약 WLAN 액세스의 우선순위가 목표 3GPP 액세스의 IP 플로우보다 높으면 해당 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하고, 만약 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮으면, 또한 해당 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮은 IP 플로우가 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러에 매칭되는지 여부를 판단하며, 만약 매칭되면 해당 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러에 매칭되는 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정한다.

예를 들면, UE가 3GPP E-UTRAN 액세스 내에 위치하고 UE의 IP 플로우 및 IP 플로우를 전송하는데 사용되는 베어러가 IP 플로우 1-베어러 1, IP 플로우 2-베어러 1, IP 플로우 3-베어러 2 및 IP 플로우 4-베어러 3이다.

UE 내의 ANDSF 정책에 따라 알 수 있다시피, WLAN 액세스를 통해 전송 가능한 IP 플로우가 IP 플로우 1, IP 플로우 3 및 IP 플로우 4이고, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 UTRAN Iu mode 액세스보다 높은 IP 플로우가 IP 플로우 1 및 IP 플로우 3이며, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 UTRAN Iu mode 액세스보다 낮은 IP 플로우가 IP 플로우 4이다.

이때 UE 내의 유효한 ANDSF 정책에는 다음과 같은 ISRP 룰들 중의 적어도 하나가 포함된다.

UE는 Handover from E-UTRAN Command를 수신하여 주위의 사용 가능한 WLAN 액세스를 탐색한 후 목표 3GPP 액세스(UTRAN Iu mode), 사용 가능한 WLAN 액세스, E-UTRAN으로부터 UTRAN Iu mode로의 핸드오버 지시, UE 현재의 IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책 등 정보에 따라 하기 정보를 얻을 수 있다.

WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우를 확정할 수 있는바, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우는 IP 플로우 1, IP 플로우 3이고 WLAN 액세스의 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮은 IP 플로우는 IP 플로우 4이며, WLAN 액세스로 이동 불가한 IP 플로우는 IP 플로우 2이다.

상기 정보에 따라 UE는 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우, 즉 IP 플로우 1 및 IP 플로우 3이 존재한다는 사실을 바로 확정할 수 있어 UE는 IP 플로우 1 및 IP 플로우 3을 WLAN 액세스에 이동시키기로 결정한다.

IP 플로우 4의 경우, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮으며 UE가 Handover from E-UTRAN Command의 파라미터에 따라 목표측에서 베어러 1에 대한 자원 할당에 실패한 사실을 알 수 있어 UE는 IP 플로우 4와 베어러 1의 실패를 매칭시켜 UE는 IP 플로우 4를 WLAN 액세스로 이동시키지 않기로 결정한다.

따라서, 결과적으로 UE는 IP 플로우 1 및 IP 플로우 3을 WLAN 액세스로 이동시킨다.

UE 현재의 IP 플로우를 상이한 부류로 분류하기 위해 UE 내의 연결 관리 실체의 기능을 확장할 수 있다.

UE가 소스 3GPP 액세스 장치로부터 상이한 3GPP RAT간 핸드오버를 표시하는 명령을 수신한 후 만약 UE가 사용 가능한 WLAN 액세스를 탐색해낼 수 있으면 UE는 자신의 획득할 수 있는 정보, 예를 들면 UE에 의해 탐색된 WLAN 액세스, 목표 3GPP 액세스와 핸드오버 지시 증 정보를 UE 내부의 연결 관리 실체에 제공하여 연결 관리 실체가 UE의 IP 플로우를 상이한 부류로 분류하도록 트리거링한다. 만약 UE가 사용 가능한 WLAN 액세스를 탐색해내지 못하면 UE는 연결 관리 실체가 임의의 동작을 수행하도록 트리거링하지 않는바 즉 UE는 상이한 3GPP 액세스 사이에서 핸드오버하는 과정만 수행한다.

도 8에 도시된 바와 같이 연결 관리 실체는 UE에 의해 제공되는 정보 및 그가 획득할 수 있는 정보, 예를 들면 ANDSF 정책, UE의 IP 플로우 정보, 사용자 설정 또는 선호 등에 따라, 어느 IP 플로우를 WLAN 액세스로 이동 가능한지를 판단하고, 해당 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우 중에서 어느 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은지를 판단한다.

연결 관리 실체는 그가 획득할 수 있는 정보에 따라 판정 과정을 수행한 후 UE의 현재 전송 중인 IP 플로우를 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우 및 WLAN 액세스로 이동 불가한 IP 플로우 등 두 부류로 분류하며, 여기서 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우는 또한 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우 및 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮은 IP 플로우로 분류할 수 있다.

본 발명의 실시예는 또한 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 장치를 제공하는바 해당 장치는 구체적으로 사용자 단말이며 도 9에 도시된 바와 같이 해당 장치에는,

소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하도록 구성되는 확정 유닛(901); 및

3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는 동시에 WLAN에 접속하여, 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스로 이동시키도록 구성되는 액세스 유닛(902)가 포함된다.

여기서, 확정 유닛(901)에는 본 발명의 실시예에 따른 연결 관리 실체가 포함될 수 있다.

실시예 1과 상응하게, 확정 유닛(901)은 구체적으로,

소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 3GPP RAT간 핸드오버 명령 내의 파라미터에 따라 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러를 확정하고,

목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하도록 구성되며,

여기서, 확정 유닛(901)이 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정함에 있어서 구체적으로,

목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 성공한 베어러 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능하고 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하도록 구성된다.

실시예 2와 상응하게, 확정 유닛(901)은 구체적으로,

소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책을 확정하고,

3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하도록 구성된다.

여기서, 확정 유닛이 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정함에 있어서 구체적으로,

3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하고 또는 확정하거나,

3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮고 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러에 매칭되어 전송되는 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하도록 구성된다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 사용자 단말에는,

소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하도록 구성되는 수신 장치(1001); 및

3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는 동시에 WLAN에 접속하여, 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스로 이동시키도록 구성되는 프로세서(1002)가 포함된다.

여기서, 수신 장치(1001)에는 본 발명의 실시예에 따른 연결 관리 실체가 포함될 수 있다.

실시예 1과 상응하게, 수신 장치(1001)는 구체적으로,

여기서, 수신 장치(1001)는 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정함에 있어서 구체적으로,

실시예 2와 상응하게, 수신 장치(1001)는 구체적으로,

여기서, 수신 장치는 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정함에 있어서 구체적으로,

본 발명에 따른 실시예가 방법, 시스템 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 제공될 수 있다는 점은 해당 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 따라서, 본 발명은 완전 하드웨어적인 실시예, 완전 소프트웨어적인 실시예 또는 소프트웨어 및 하드웨어 결합 실시예의 형식을 이용할 수 있다. 또한, 본 발명은 컴퓨터 실행 가능 프로그램 코드가 포함되는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(디스크 메모리, CD-ROM, 광학 메모리 등이 포함되지만 이에 제한되지 않음) 상에서 실행되는 하나 또는 복수의 컴퓨터 프로그램 제품의 형식을 이용할 수 있다.

본 발명은 본 발명에 따른 실시예에 의한 방법, 장치(시스템) 및 컴퓨터 프로그램 제품의 흐름도 및/또는 블록도를 참조하여 설명된다. 컴퓨터 프로그램 지령을 통해 흐름도 및/또는 블록도의 각 절차 및/블록과 흐름도 및/또는 블록도의 절차 및/또는 블록의 결합을 실현할 수 있음을 이해해야 한다. 이러한 컴퓨터 프로그램 지령을 범용 컴퓨터, 전용 컴퓨터, 삽입식 프로세서 또는 기타 프로그래밍 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서에 제공하여 하나의 머신을 생성함으로써, 컴퓨터 또는 기타 프로그래밍 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서에 의해 실행되는 지령을 통해, 흐름도의 하나 또는 복수의 절차 및/또는 블록도의 하나 또는 복수의 블록에서 지정되는 기능을 구현하기 위한 장치를 생성할 수 있다.

이러한 컴퓨터 프로그램 지령은 또한, 컴퓨터 또는 기타 프로그래밍 가능한 데이터 처리 장치를 특정된 방식으로 동작하도록 가이드하는 컴퓨터 판독 가능한 메모리에 저장됨으로써 해당 컴퓨터 판독 가능한 메모리 내에 저장된 지령을 통해 지령 장치를 포함하는 제조품을 생성할 수 있으며, 해당 지령 장치는 흐름도의 하나 또는 복수의 절차 및/또는 블록도의 하나 또는 복수의 블록에서 지정된 기능을 구현한다.

이러한 컴퓨터 프로그램 지령은 또한, 컴퓨터 또는 기타 프로그래밍 가능한 데이터 처리 장치에 장착됨으로써 컴퓨터 또는 기타 프로그래밍 가능한 장치상에서 일련의 동작 단계를 실행하여 컴퓨터적으로 구현되는 처리를 생성할 수 있으며, 따라서 컴퓨터 또는 기타 프로그래밍 가능한 장치상에서 실행되는 지령은 흐름도의 하나 또는 복수의 절차 및/또는 블록도의 하나 또는 복수의 블록에서 지정된 기능을 구현하기 위한 단계를 제공한다.

비록 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 분야의 통상의 기술자라면 기본적인 창조성 개념만 알게 된다면 이러한 실시예에 대해 다른 변경과 수정을 진행할 수 있다. 따라서, 첨부되는 청구범위는 바람직한 실시예 및 본 발명의 범위에 속하는 모든 변경과 변형을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

보다시피, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명에 따른 실시예의 사상과 범위를 벗어나지 않는 전제하에서 본 발명에 따른 실시예에 대한 여러 가지 변경과 변형을 진행할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 실시예에 대한 이러한 변경과 변형도 본 발명의 특허청구범위 및 그와 균등한 기술의 범위 내에 속한다면 본 발명에도 이러한 변경과 변형이 포함되어야 할 것이다.

Claims

사용자 단말이 소스 제3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP 무선 액세스 기술(RAT)간 핸드오버 명령을 수신한 후, 이동시켜야 할 인터넷 프로토콜(IP) 플로우를 확정하는 단계; 및
상기 사용자 단말이 3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는 동시에 무선랜(WLAN)에 접속하여, 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키는 단계;
가 포함되는 것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법.
제1항에 있어서,
상기 사용자 단말이 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계에는,
상기 사용자 단말이 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 상기 3GPP RAT간 핸드오버 명령 내의 파라미터에 따라 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러를 확정하는 단계; 및
상기 사용자 단말이 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계가 포함되는
것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법.
제2항에 있어서,
상기 사용자 단말이 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계에는,
상기 사용자 단말이 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하는 단계; 및/또는,
상기 사용자 단말이 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 성공한 베어러 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능하고 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하는 단계가 포함되는
것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법.
제1항에 있어서,
상기 사용자 단말이 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계에는,
상기 사용자 단말이 소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 액세스 네트워크 발견 및 선택 기능(ANDSF) 정책을 확정하는 단계; 및
상기 사용자 단말이 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계가 포함되는
것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법.
제4항에 있어서,
상기 사용자 단말이 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하는 단계에는,
상기 사용자 단말이 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하는 단계; 및/또는
상기 사용자 단말이 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮고 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러에 매칭되어 전송되는 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하는 단계가 포함되는
것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 방법.
소스 제3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 액세스 장치에 의해 송신되는 3GPP 무선 액세스 기술(RAT)간 핸드오버 명령을 수신한 후, 이동시켜야 할 인터넷 프로토콜(IP) 플로우를 확정하도록 구성되는 확정 유닛; 및
3GPP RAT간 핸드오버를 수행하는 동시에 무선랜(WLAN)에 접속하여, 이동시켜야 할 IP 플로우를 WLAN 액세스에 이동시키도록 구성되는 액세스 유닛;
이 포함되는 것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 장치.
제6항에 있어서,
상기 확정 유닛은,
소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 상기 3GPP RAT간 핸드오버 명령 내의 파라미터에 따라 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러를 확정하고, 상기 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하도록 구성되는
것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 장치.
제7항에 있어서,
상기 확정 유닛이 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러와 목표 3GPP 액세스 장치에 의해 자원 할당이 성공한 베어러에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정함에 있어서,
목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능한 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하고 또는 확정하거나 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 성공한 베어러 중에서 WLAN 액세스로 이동 가능하고 WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하도록 구성되는
것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 장치.
제6항에 있어서,
상기 확정 유닛은,
소스 3GPP 액세스 장치에 의해 송신된 3GPP RAT간 핸드오버 명령을 수신한 후 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 액세스 네트워크 발견 및 선택 기능(ANDSF) 정책을 확정하고, 상기 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정하도록 구성되는
것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 장치.
제9항에 있어서,
상기 확정 유닛이 상기 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, 이동시켜야 할 IP 플로우를 확정함에 있어서,
상기 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 높은 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하고 또는 확정하거나, 상기 3GPP 액세스 정보, WLAN 액세스 정보, IP 플로우 정보 및 ANDSF 정책에 따라, WLAN 액세스의 전송 우선순위가 목표 3GPP 액세스보다 낮고 목표 3GPP 액세스 장치에 의한 자원 할당이 실패한 베어러에 매칭되어 전송되는 IP 플로우를, 이동시켜야 할 IP 플로우로 확정하도록 구성되는
것을 특징으로 하는 3GPP RAT간 핸드오버 시의 IP 트래픽 분산 장치.