KR20150101214A - method for obtaining IP addrss of mobile telecommunication terminal in LTE femtocell - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for obtaining an IP address of a mobile telecommunication terminal in an LTE femto cell. The method for obtaining the IP address of the mobile telecommunication terminal in the LTE femto cell according to the embodiment of the present invention includes the steps of: storing a TEID after checking the TEID which is a bearer ID used in a data transmission between a femto base station and the mobile telecommunication terminal; determining whether the TEID of a GTP header is equal to a previously stored TEID; and determining a source IP address of uplink packet data as an IP address allocated in the corresponding mobile telecommunication terminal if the checked TEID is equal to the previously stored TEID.

Description

LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법{method for obtaining IP addrss of mobile telecommunication terminal in LTE femtocell}A method for obtaining an IP address of a mobile communication terminal in an LTE femtocell,

본 발명은 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법에 관한 것으로, 특히 LTE 펨토셀과 EPC 사이의 정합 규격인 S1 인터페이스의 시그널링 메시지와 데이터 메시지로부터 이동통신 단말기의 IP 주소를 획득하는 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for acquiring an IP address of a mobile communication terminal in an LTE femtocell, and more particularly, to an LTE femtocell acquiring an IP address of a mobile communication terminal from a signaling message and a data message of an S1 interface, And a method of acquiring an IP address of a communication terminal.

잘 알려진 바와 같이, 펨토셀(Femto cell) 기지국(이하 간단히 '펨토 기지국'이라 한다)은 가정이나 사무실 등 옥내에 설치된 브로드밴드 망을 통해 이동통신 코어 네트워크에 접속하는 초소형 이동통신 기지국이다. 이러한 펨토 기지국은 실내 커버리지를 확대하고 통화 품질을 향상시키며 다양한 유무선 융합 서비스를 효율적으로 제공할 수 있는 다양한 장점을 가진다.As is well known, a femto cell base station (hereinafter, simply referred to as a 'femto base station') is a very small mobile communication base station connected to a mobile communication core network through a broadband network installed in a house or an office. These femto base stations have various advantages such as expanding indoor coverage, improving call quality, and efficiently providing various wired / wireless convergence services.

3GPP LTE(Long Term Evolution)에서는 eNB(evolved NodeB) 및 home eNB(home evolved NodeB, HeNB)라는 기지국을 정의한 바 있다. 이중 eNB는 일반적인 매크로셀(macro cell)을 관장하는 매크로 기지국이며, home eNB는 펨토셀을 관장하는 펨토 기지국이다. 즉, 3GPP에서는 기존 매크로 기지국과 별도로 특정 사용자만 접속할 수 있는 펨토 기지국이 설치되는 환경을 고려하고 있다. 이때, 펨토 기지국은 사용자 혹은 사업자에 의해서 커버리지 증대, 용량(capacity) 증대 혹은 기타 차별화된 서비스의 제공 등을 목적으로 설치될 수 있다. 펨토 기지국의 서비스 커버리지는 최소 수 미터에서 최대 매크로 서비스 커버리지 정도까지 고려될 수 있다.In 3GPP LTE (Long Term Evolution), an evolved NodeB (eNB) and a home evolved NodeB (HeNB) have been defined. The eNB is a macro base station that manages a general macro cell and the home eNB is a femto base station that controls a femtocell. That is, 3GPP considers an environment in which a femto base station that can be connected to only a specific user is installed separately from an existing macro base station. At this time, the femto base station may be installed by a user or a provider for the purpose of increasing coverage, increasing capacity, or providing other differentiated services. The service coverage of a femto base station can be considered from a minimum of several meters to a maximum macro service coverage degree.

도 1은 펨토 기지국과 펨토 기지국 게이트웨이를 포함하는 무선통신 네트워크의 구조를 나타낸 도면이다. 도 1에 따른 무선 통신 네트워크는 이동통신 단말기(UE; User Equipment)(100), 로컬 PDN 게이트웨이(L-PGW; Local Packet Data Network Gateway)(101)와 로컬 서빙 게이트웨이(L-SGW; Local Serving Gateway)(102)의 기능을 갖는 펨토 기지국(HenB)(103)과 매크로 기지국(eNB)(108), 펨토 기지국 게이트웨이(HeNB GW)(104), 이동성 관린 엔티티(MME; Mobile Management Entity)(105), 코어망에 존재하는 매크로 서빙 게이트웨이(S-GW)(106)와 코어망에 존재하는 PDN 게이트웨이(P-GW)(107)를 포함할 수 있다.1 is a diagram illustrating a structure of a wireless communication network including a femto base station and a femto base station gateway. The wireless communication network according to FIG. 1 includes a mobile communication terminal (UE) 100, a local PDN gateway (L-PGW) 101 and a local serving gateway (L-SGW) A femto base station (HenB) 103, a macro base station (eNB) 108, a femto base station gateway (HeNB GW) 104, a mobile management entity (MME) A macro-serving gateway (S-GW) 106 in the core network, and a PDN gateway (P-GW) 107 in the core network.

전술한 구성에서, 매크로 기지국(108)은 매크로셀을 관장하는 기지국으로서, 이동통신 단말기(100)와 무선 채널을 통해 연결되며 이동통신 단말기(100)에 대한 무선 자원을 제어한다. 예를 들어, 매크로 기지국(108)은 매크로셀 내의 필요한 제어 정보를 시스템 정보로 생성하여 방송(Broadcasting)하거나 이동통신 단말기(100)와 데이터나 제어 정보를 주고받기 위해 무선 자원을 할당할 수 있다.In the above-described configuration, the macro base station 108 is a base station for managing macrocells, and is connected to the mobile communication terminal 100 via a wireless channel, and controls radio resources for the mobile communication terminal 100. [ For example, the macro base station 108 may generate necessary system control information in a macrocell and broadcast it, or may allocate radio resources to exchange data or control information with the mobile communication terminal 100.

뿐만 아니라, 매크로 기지국(108)은 이동통신 단말기(100)로부터 현재 셀과 인접 셀들의 채널 측정 결과 정보를 취합하여 핸드오버를 결정하고, 핸드오버를 명령할 수 있다. 이를 위한 매크로 기지국(108)은 무선 자원 관리와 관련된 라디오 자원 프로토콜(Radio Resource Protocol) 등의 제어 프로토콜을 구비한다.In addition, the macro base station 108 may collect the channel measurement result information of the current cell and neighbor cells from the mobile communication terminal 100, determine the handover, and instruct the handover. The macro base station 108 for this purpose includes a control protocol such as a radio resource protocol related to radio resource management.

다음으로, 이동성 관리 엔티티(105)는 유휴(idle) 모드의 이동통신 단말기를 관리하고, PDN 게이트웨이 및 서빙 게이트웨이를 선정한다. 이와 더불어 이동성 관리 엔티티(106)는 로밍(Roaming) 및 인증(Authentication) 관련 기능을 수행하고, 이동통신 단말기(100)에서 발생하는 베어러 시그널을 처리한다.Next, the mobility management entity 105 manages a mobile communication terminal in an idle mode, and selects a PDN gateway and a serving gateway. In addition, the mobility management entity 106 performs functions related to roaming and authentication, and processes bearer signals generated in the mobile communication terminal 100. [

서빙 게이트웨이(106)는 기지국 사이의 핸드오버시 또는 3GPP 무선망 사이 이동시 이동성 앵커 역할을 수행한다. PDN 게이트웨이(107)는 이동통신 단말기(100)의 IP 주소를 할당하고, 코어 망의 패킷 데이터 관련 기능을 수행하며, 3GPP 무선망과 non-3GPP 무선망 사이의 이동시 이동성 앵커 역할을 수행한다. PDN 게이트웨이(107)는 또한 가입자에게 제공한 베어러 대역을 결정하고, 패킷 데이터에 대한 포워딩(Forwarding) 및 라우팅(Routing) 기능을 담당한다.The serving gateway 106 serves as a mobility anchor when performing handover between base stations or between 3GPP wireless networks. The PDN gateway 107 allocates an IP address of the mobile communication terminal 100, performs a packet data related function of the core network, and acts as a mobile anchor when moving between a 3GPP wireless network and a non-3GPP wireless network. The PDN gateway 107 also determines the bearer band provided to the subscriber, and performs forwarding and routing functions on the packet data.

펨토 기지국(103)은 무선망 제어기를 통하여 이동성 관리 엔티티(105)와 같은 코어 네트워크에 연결되어 이동통신 단말기(100)에게 이동통신 서비스를 제공한다. 여기서 펨토셀은 CSG 셀(Closed Subscriber Group Cell)로 통용되기도 하는데, CSG 셀이란 그 셀에 액세스할 수 있도록 미리 등록된 특정 그룹(즉 CSG)에 속한 단말기들만 액세스할 수 있는 셀을 지칭한다. 이와 같은 CSG 셀은 일반적으로 개인의 가정과 같이 협소한 지역에 설치되는 홈 셀이나 기업 또는 특정 조직을 위해 넓은 지역에 설치되는 기업/지역 네트워크 셀일 수 있다.The femto base station 103 is connected to a core network such as the mobility management entity 105 via a radio network controller to provide mobile communication services to the mobile communication terminal 100. Here, the femtocell may also be referred to as a CSG cell (Closed Subscriber Group Cell), which refers to a cell that can only access terminals belonging to a specific group (i.e., CSG) registered in advance so as to be able to access the cell. Such a CSG cell may be a home cell or an enterprise / regional network cell installed in a narrow area, such as a private home, or a corporate / regional network cell installed in a large area for a specific organization.

로컬 서빙 게이트웨이(102)는 펨토 기지국에 존재하는 서빙 게이트웨이고, 로컬 PDN 게이트웨이(107)는 펨토 기지국에 존재하는 PDN 게이트웨이다. 펨토 기지국 게이트웨이(104)는 이동성 관리 엔티티(105)와 펨토 기지국(103)을 연결하는 역할을 수행한다. 이러한 네트워크에서 이동통신 단말기(100)는 매크로 기지국(108) 또는 펨토 기지국(103)을 통하여 코어 네트워크에 접속할 수 있다.The local serving gateway 102 is a serving gateway existing in the femto base station, and the local PDN gateway 107 is a PDN gateway existing in the femto base station. The femto base station gateway 104 performs a role of connecting the mobility management entity 105 and the femto base station 103. In this network, the mobile communication terminal 100 can access the core network through the macro base station 108 or the femto base station 103.

한편, LTE 펨토셀 시스템에서는 경우에 따라 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소 정보를 필요로 할 수 있다.Meanwhile, in the LTE femtocell system, the IP address information allocated to the mobile communication terminal may be required.

그러나 LTE 시스템에서는 이동통신 단말기와 EPC(Evolved Packet Core) 사이에 교환되는 제어 메시지로서 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소를 포함하고 있는 NAS(Non Access Stratum) 메시지들이 암호화된 채로 전송되기 때문에 이러한 NAS 메시지를 통해서는 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소를 획득할 수 없다고 하는 문제점이 있었다.However, in the LTE system, NAS (Non Access Stratum) messages including an IP address allocated to a mobile communication terminal are transmitted as encrypted control messages exchanged between a mobile communication terminal and an EPC (Evolved Packet Core) The IP address assigned to the mobile communication terminal can not be obtained.

* 10-2010-119349호 공개특허공보(발명의 명칭 : 펨토 셀을 포함하는 무선 통신 네트워크에서의 로컬 IP 액세스 지원 방법 및 장치)10-2010-119349 (Title of the Invention: Method and apparatus for supporting local IP access in a wireless communication network including femtocells) * 10-2010-120259호 공개특허공보(발명의 명칭 : 이동통신 네트워크 내에서 제어 평면(Control Plane)을 담당하는 서버 및 커넥션 설정을 제어하는 방법)* 10-2010-120259 (entitled " Control Plane Server < / RTI > in a Mobile Communication Network and Method of Controlling Connection Settings)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, LTE 펨토셀과 EPC 사이의 정합 규격인 S1 인터페이스의 시그널링 메시지와 데이터 메시지가 암호화되지 않는 점에 착안하여 이들 메시지로부터 이동통신 단말기의 IP 주소를 획득하는 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법을 제공함을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for receiving a signaling message and a data message of an S1 interface, which is a matching standard between an LTE femtocell and an EPC, And a method for acquiring an IP address of a mobile communication terminal in an LTE femtocell.

본 발명의 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법은 펨토 기지국에 의해 수행되며, 핵심망으로부터 S1 인터페이스를 통해 수신되는 시그널링 메시지를 지속적으로 분석하여 펨토 기지국과 이동통신 단말의 데이터 전송에 사용될 베어러 ID인 TEID를 확인한 후에 저장하는 (a) 단계; 단말로부터 수신되는 업링크 패킷 데이터에 더해지는 GTP 헤더의 TEID를 확인한 후에 상기 단계 (a)에서 저장된 TEID와 동일한지를 판단하는 (b) 단계 및 상기 (b) 단계에서의 판단 결과, 상기 확인된 TEID와 상기 저장된 TEID가 동일한 경우에는 상기 업링크 패킷 데이터의 소스 IP 주소를 당해 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소로 결정하는 (c) 단계를 포함하여 이루어진다.A method for acquiring an IP address of a mobile communication terminal in an LTE femtocell according to the present invention is performed by a femto base station and continuously analyzes a signaling message received through an S1 interface from a core network to generate a bearer ID to be used for data transmission between the femto base station and a mobile communication terminal (A) storing the TEID after confirming the TEID; (B) determining whether the TEID of the GTP header added to the uplink packet data received from the UE is equal to the TEID stored in the step (a) after checking the TEID of the GTP header added to the uplink packet data received from the UE, And determining (c) the source IP address of the uplink packet data as an IP address assigned to the mobile communication terminal when the stored TEID is identical.

전술한 구성에서, 상기 (a) 단계에서 상기 TEID는 S1 메시지인 Initial context Setup Request 메시지로부터 추출하는 것을 특징으로 한다.In the above-described configuration, in the step (a), the TEID is extracted from an Initial context Setup Request message which is an S1 message.

상기 (a) 단계에서는 추출된 상기 TEID를 터미널 IP 주소 테이블에 저장하되 상기 주소 테이블의 소스 IP 주소 란은 빈 칸으로 남겨 두고, 상기 (c) 단계에서는 상기 확인된 TEID와 상기 저장된 TEID가 동일한 경우에 상기 주소 테이블의 소스 IP 주소 란이 빈 칸인 경우에만 상기 업링크 패킷 뎅터의 소스 IP 주소를 당해 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소로 결정하는 것을 특징으로 한다.In step (a), the extracted TEID is stored in a terminal IP address table, and the source IP address field of the address table is left blank. In step (c), if the TEID and the stored TEID are identical The source IP address of the uplink packet terminal is determined as the IP address assigned to the mobile communication terminal only when the source IP address field of the address table is empty.

본 발명의 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법에 따르면, LTE 펨토 기지국에서 암호화되어 있는 NAS PDU를 통하지 않고 S1 인터페이스의 시그널링 메시지와 데이터 메시지로부터 직접 이동통신 단말기의 IP 주소를 획득할 수가 있다. 그리고 이렇게 획득된 이동통신 단말기의 IP 주소는 펨토셀에서 외부망이 아닌 홈 네트워크로 직접 IP 트래픽을 전송, 즉 LIPA(Local IP Access)를 수행함으로써 핵심망의 부하를 줄이는데 활용될 수 있다.According to the method of acquiring an IP address of a mobile communication terminal in an LTE femtocell of the present invention, an IP address of a mobile communication terminal can directly be obtained from a signaling message and a data message of an S1 interface without passing through an NAS PDU encrypted in the LTE femto base station . The obtained IP address of the mobile communication terminal can be utilized to reduce the load of the core network by directly transmitting IP traffic from the femtocell to the home network instead of the external network, that is, performing LIPA (Local IP Access).

도 1은 펨토 기지국과 펨토 기지국 게이트웨이를 포함하는 무선통신 네트워크의 구조를 나타낸 도면.
도 2는 이동통신 단말기가 펨토 기지국에 접속하여 EPC에 어태치하는 과정을 설명하기 위한 시퀀스 차트.
도 3은 본 발명에서 펨토 기지국이 EPC에서 전송되는 Initial Context Setup Request 메시지에서 TEID를 획득하여 저장하는 과정을 설명하기 위한 흐름도.
도 4는 본 발명에서 펨토 기지국이 이동통신 단말기에서 EPC로 전송되는 데이터 패킷에서 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소를 추출하는 과정을 설명하는 흐름도.
1 illustrates a structure of a wireless communication network including a femto base station and a femto base station gateway.
2 is a sequence chart for explaining a process in which a mobile communication terminal accesses a femto base station and attaches to an EPC.
3 is a flowchart illustrating a process of acquiring and storing a TEID in an initial context setup request message transmitted from an EPC in a femto BS according to the present invention;
4 is a flowchart illustrating a process of extracting an IP address allocated to a mobile communication terminal in a data packet transmitted from a mobile communication terminal to an EPC in a femto BS according to the present invention.

이하에는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of acquiring an IP address of a mobile communication terminal in an LTE femtocell according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 이동통신 단말기가 펨토 기지국에 접속하여 EPC에 어태치하는 과정을 설명하기 위한 시퀀스 차트이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 이동통신 단말기(이하 간단히 '단말'이라고도 한다)가 펨토 기지국에 접속하여 EPC에 어태치(attach)하기 위해서는 먼저, RRC 연결 설정(RRC connection establishment) 절차를 수행해야 한다. 이와 같이 하여 RRC 연결 설정에 성공하면, 단말은 펨토 기지국에게 RRC Connection Setup Complete 메시지를 전송하는데, 이 과정에서 NAS 'Attach Request' 메시지를 RRC 메시지에 포함시킨다.2 is a sequence chart for explaining a process of attaching the mobile communication terminal to the femto base station and attaching the mobile communication terminal to the femto base station. As shown in FIG. 2, in order to connect a mobile communication terminal (hereinafter referred to simply as a 'terminal') to a femto base station and attach it to an EPC, an RRC connection establishment procedure is first performed . If the RRC connection establishment is successful in this manner, the UE transmits an RRC Connection Setup Complete message to the femto base station, and the NAS 'Attach Request' message is included in the RRC message.

다음으로, 펨토 기지국은 단말로부터 RRC 메시지를 수신한 뒤 NAS 메시지(Attach Request)가 포함된 S1 제어 메시지(Initial UE Message)를 MME로 전달한다. 그러면 MME가 S-GW(Serving Gateway)와의 사이에서 세션을 생성한 후에 'Attach Request' 메시지에 대한 응답으로서 'Attach Accept'가 포함된 S1 제어 메시지인 Initial Context Setup Request)를 펨토 기지국에 전송하는데, 이 과정에서 펨토 기지국은 MME로부터 'Attach Accept' 메시지를 수신한다.Next, the femto base station receives the RRC message from the UE and transmits an S1 control message including the NAS message (Attach Request) to the MME. Then, after the MME creates a session with the S-GW (Serving Gateway), the MME transmits an Initial Context Setup Request, which is an S1 control message including 'Attach Accept', as a response to the 'Attach Request' message to the femto base station. In this process, the femto base station receives an 'Attach Accept' message from the MME.

다음으로, 펨토 기지국은 초기 보안 활성화(Initial Security Activation)를 수행하고, RRC 절차를 통해 단말로부터 능력 정보를 전달받는다. 다음으로 펨토 기지국은 이렇게 수신한 단말 능력 정보를 이용해서 RRC 연결 재구성(RRC Connection Reconfiguration) 절차를 수행하여 단말로부터 최신 단말 능력을 획득한다.Next, the femto base station performs Initial Security Activation and receives capability information from the terminal through the RRC procedure. Next, the femto base station acquires the latest terminal capability from the terminal by performing the RRC connection reconfiguration procedure using the received terminal capability information.

다음으로 펨토 기지국은 단말 능력 정보가 포함된 S1 제어 메시지인 Initial Context Setup Response를 MME로 전송한다. 이후 단말이 NAS 기반의 접속 완료 메시지, 커넥션 완료 메시지 또는 어태치 완료(Attach Complete) 메시지를 생성한 후에 이렇게 생성된 메시지를 RRC 기반의 Direct transfer 메시지에 인캡슐하여 펨토 기지국에 전송한다.Next, the femto base station transmits an Initial Context Setup Response, which is an S1 control message including the terminal capability information, to the MME. After the terminal generates a NAS-based connection completion message, a connection completion message or an Attach Complete message, the terminal encapsulates the generated message in the RRC-based direct transfer message and transmits it to the femto base station.

다음으로 펨토 기지국은 상기 Direct Transfer 메시지에서 상기 접속 완료 메시지, 커넥션 완료 메시지 또는 어태치 완료 메시지를 추출하고, 상기 추출된 메시지를 S1-AP 기반의 UL(Uplink) NAS Transport 메시지에 인캡슐하여 MME로 전송한다.Next, the femto base station extracts the connection completion message, the connection completion message, or the attachment completion message from the Direct Transfer message, encapsulates the extracted message in an S1-AP based Uplink (NAS) Transport Message (UL) send.

한편, MME는 생성된 베어러(Bearer)를 변경하기 위해 베어러 변경 요청 메시지, 예컨대 Modify Bearer Request 메시지를 EPC 내의 S-GW로 전송하고, S-GW는 이에 대한 응답으로 Modify Bearer Response 메시지를 MME로 전달하는데, 이로써 단말과 S-GW 사이에서 UL/DL 페이로드 데이터의 송수신이 가능해진다.Meanwhile, the MME transmits a bearer change request message, for example, a Modify Bearer Request message to the S-GW in the EPC in order to change the generated bearer, and the S-GW transmits a Modify Bearer Response message to the MME in response thereto Thus, UL / DL payload data can be transmitted and received between the terminal and the S-GW.

전술한 바와 같이, 단말이 펨토 기지국의 서비스 영역에 입장하면 도 2에 도시한 과정을 수행하여 EPC로부터 사용할 IP 주소를 받아온다. 이 과정에서 EPC는 펨토 기지국과 단말의 데이터 전송에 사용할 베어러를 S1 인터페이스 상에 설정하는데, 이렇게 설정된 베어러의 ID를 'TEID'라고 한다. 이러한 TEID는 도 2에 도시한 S1 시그널링 메시지인 Initial Context Setup Request(Attach Accept) 메시지 안에 담겨 있다.As described above, when the terminal enters the service area of the femto base station, it performs the process shown in FIG. 2 to receive an IP address to use from the EPC. In this process, the EPC establishes a bearer to be used for data transmission between the femto base station and the UE on the S1 interface. The ID of the bearer set in this way is called 'TEID'. This TEID is contained in the Initial Context Setup Request (Attach Accept) message, which is the S1 signaling message shown in FIG.

이후에 단말이 EPC로 IP 패킷을 전송할 경우에 이러한 IP 패킷은 펨토 기지국으로 우선 전송되는데, 이후 펨토 기지국은 IP 패킷에 GTP(GPRS Tunneling Protocol) 헤더를 붙이고 터널링 동작을 수행하여 EPC와 통신한다. 이때 GTP 헤더에는 EPC가 할당한 TEID가 붙게 된다.When the terminal transmits an IP packet to the EPC, the IP packet is first transmitted to the femto base station. Afterwards, the femto base station attaches a GTP (GPRS Tunneling Protocol) header to the IP packet and performs tunneling operation to communicate with the EPC. At this time, the TEID assigned by the EPC is attached to the GTP header.

따라서 Initial Context Setup Request 메시지를 통해 단말에 TEID를 ID로 하는 새로운 베어러가 할당되었음을 우선 감지하고, 이후에 단말에서 EPC로 전송되는 IP 패킷의 GTP 헤더의 TEID 값이 새로 설정된 베어러인 경우 GTP 패킷에 포함된 IP 패킷의 소스 IP 주소를 추출하면 단말의 IP 주소를 알 수 있다.Therefore, it is first detected through the Initial Context Setup Request message that a new bearer having the TEID is assigned to the UE, and if the TEID of the GTP header of the IP packet transmitted from the UE to the EPC is a new bearer, If the source IP address of the IP packet is extracted, the IP address of the terminal can be known.

도 3은 본 발명에서 펨토 기지국이 EPC에서 전송되는 Initial Context Setup Request 메시지에서 TEID를 획득하여 저장하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 4는 본 발명에서 펨토 기지국이 이동통신 단말기에서 EPC로 전송되는 데이터 패킷에서 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소를 추출하는 과정을 설명하는 흐름도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a process of acquiring and storing a TEID in an initial context setup request message transmitted from an EPC in a femto BS according to an embodiment of the present invention. And extracting an IP address allocated to the mobile communication terminal in the data packet.

먼저 도 3에 도시한 바와 같이, 펨토 기지국은 EPC로부터 S1 인터페이스를 통해 수신되는 시그널링 메시지를 지속적으로 분석(단계 S10)하여 수신한 시그널링 메시지가 Initial context Setup Request 메시지인지를 판단(단계 S20)한다. 단계 S20에서의 판단 결과, 수신한 시그널링 메시지가 Initial context Setup Requests 메시지가 아닌 경우에는 단계 S10으로 복귀하는 반면에 맞는 경우에는 단계 S30으로 진행하여 여기에 포함된 TEID를 파싱하여 확인(단계 S40)하고, 다시 단계 S40를수행하여 이렇게 파싱된 TEID를 터미널 IP 주소 테이블에 저장한다. 이 때 주소 테이블의 소스 IP 주소 란은 빈 칸으로 남겨 둔다.First, as shown in FIG. 3, the femto base station continuously analyzes the signaling message received through the S1 interface from the EPC (step S10), and determines whether the received signaling message is an initial context setup request message (step S20). As a result of the determination in step S20, if the received signaling message is not the Initial context Setup Requests message, the process returns to step S10. If the received signaling message is correct, the process proceeds to step S30 to parse and confirm the TEID included therein (step S40) , And further performs step S40 to store the parsed TEID in the terminal IP address table. Leave the source IP address field blank in the address table.

다음으로 도 4에 도시한 바와 같이, 펨토 기지국은 단말로부터 업링크(UL) 패킷 데이터가 수신(단계 S100)되는 경우에 이 패킷에 더해지는 GTP 헤더의 TEID를 확인하고, 이렇게 확인된 TEID가 터미널 IP 주소 테이블에 저장해 둔 TEID와 동일한지를 판단(단계 S110)한다.Next, as shown in FIG. 4, when the uplink (UL) packet data is received from the terminal (step S100), the femto base station checks the TEID of the GTP header added to the packet, It is judged whether or not it is equal to the TEID stored in the address table (step S110).

단계 S110에서, 확인된 TEID가 터미널 IP 주소 테이블에 저장해 둔 TEID와 동일한 경우에는 다시 단계 S120으로 진행하여 여기에 매칭된 IP 주소가 존재하는지를 판단한다.If it is determined in step S110 that the confirmed TEID is equal to the TEID stored in the terminal IP address table, the process proceeds to step S120 to determine whether there is an IP address matched thereto.

단계 S110에서, 확인된 TEID가 터미널 IP 주소 테이블에 저장해 둔 TEID와 동일하지 않거나 단계 S120에서 해당 TEID에 매칭되어 있는 IP 주소가 존재하는 경우에는 확인하고자 하는 단말에 할당된 IP 주소가 아니기에 이를 무시한 채로 단계 S100으로 복귀한다.If it is determined in step S110 that the confirmed TEID is not the same as the TEID stored in the terminal IP address table or if there is an IP address matching the corresponding TEID in step S120, The process returns to step S100.

반면에 단계 S110에서, 확인된 TEID가 터미널 IP 주소 테이블에 저장해 둔 TEID와 동일하고 또한 단계 S120에서 해당 TEID에 매칭되어 있는 IP 주소가 존재하지 않는 경우에는 해당 IP 주소가 확인하고자 하는 단말에 할당된 IP 주소이기에 소스 IP를 파싱(단계 S130)하여 얻어진 업링크 데이터 패킷의 소스 IP 주소를 터미널 IP 주소 테이블에 저장(단계 S140)함으로써 필요시 사용할 수 있도록 한다.On the other hand, if it is determined in step S110 that the confirmed TEID is equal to the TEID stored in the terminal IP address table and that there is no IP address matched with the corresponding TEID in step S120, the corresponding IP address is allocated to the terminal The source IP address of the uplink data packet obtained by parsing the source IP (step S130) is stored in the terminal IP address table (step S140).

이상, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나 이는 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 변형과 변경이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the preferred embodiments of the method of acquiring an IP address of a mobile communication terminal in the LTE femtocell according to the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the above- Will be possible. Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the following claims.

100: 이동통신 단말기, 101: 로컬 서빙 게이트웨이(L-SGW),
102: 로컬 PDN 게이트웨이(L-PGW), 103: 펨토 기지국,
104: 펨토기지국 게이트웨이, 105: 이동성 관리 엔티티(MME),
106: 서빙 게이트웨이(S-GW), 107: PDN 게이트웨이(P-GW),
108: 매크로 기지국
100: mobile communication terminal, 101: local serving gateway (L-SGW)
102: local PDN gateway (L-PGW), 103: femto base station,
104: femto base station gateway, 105: mobility management entity (MME),
106: Serving gateway (S-GW), 107: PDN gateway (P-GW)
108: macro base station

Claims (3)

펨토 기지국에 의해 수행되며,
핵심망으로부터 S1 인터페이스를 통해 수신되는 시그널링 메시지를 지속적으로 분석하여 펨토 기지국과 이동통신 단말의 데이터 전송에 사용될 베어러 ID인 TEID를 확인한 후에 저장하는 (a) 단계;
단말로부터 수신되는 업링크 패킷 데이터에 더해지는 GTP 헤더의 TEID를 확인한 후에 상기 단계 (a)에서 저장된 TEID와 동일한지를 판단하는 (b) 단계 및
상기 (b) 단계에서의 판단 결과, 상기 확인된 TEID와 상기 저장된 TEID가 동일한 경우에는 상기 업링크 패킷 데이터의 소스 IP 주소를 당해 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소로 결정하는 (c) 단계를 포함하여 이루어진 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법.
Performed by a femto base station,
(A) continuously analyzing a signaling message received through the S1 interface from the core network to confirm and storing the TEID which is a bearer ID to be used for data transmission between the femto base station and the mobile communication terminal;
(B) determining whether the TEID of the GTP header added to the uplink packet data received from the UE is equal to the TEID stored in the step (a), and
(C) determining a source IP address of the uplink packet data as an IP address assigned to the mobile communication terminal when the determined TEID is equal to the stored TEID as a result of the determining in the step (b) The method comprising the steps of: acquiring an IP address of a mobile communication terminal in an LTE femtocell;
제 1 항에 있어서,
상기 (a) 단계에서 상기 TEID는 S1 메시지인 Initial context Setup Request 메시지로부터 추출하는 것을 특징으로 하는 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the TEID is extracted from an initial context setup request message which is an S1 message in step (a).
제 2 항에 있어서,
상기 (a) 단계에서는 추출된 상기 TEID를 터미널 IP 주소 테이블에 저장하되 상기 주소 테이블의 소스 IP 주소 란은 빈 칸으로 남겨 두고,
상기 (c) 단계에서는 상기 확인된 TEID와 상기 저장된 TEID가 동일한 경우에 상기 주소 테이블의 소스 IP 주소 란이 빈 칸인 경우에만 상기 업링크 패킷 뎅터의 소스 IP 주소를 당해 이동통신 단말기에 할당된 IP 주소로 결정하는 것을 특징으로 하는 LTE 펨토셀에서 이동통신 단말기의 IP 주소 획득 방법.
3. The method of claim 2,
In the step (a), the extracted TEID is stored in a terminal IP address table, the source IP address field of the address table is left blank,
In the step (c), when the confirmed TEID is equal to the stored TEID, only when the source IP address field of the address table is blank, the source IP address of the uplink packet terminal is set to the IP address The method comprising the steps of: (a) receiving an IP address of a mobile communication terminal in an LTE femtocell;
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