KR20170043612A

KR20170043612A - 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 네트워크 엔티티

Info

Publication number: KR20170043612A
Application number: KR1020177007439A
Authority: KR
Inventors: 안드레이 크렌젤; 필립 긴즈부르그; 하비에르 젤라베르트
Original assignee: 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2014-10-10
Filing date: 2014-10-10
Publication date: 2017-04-21
Also published as: WO2016055125A1; RU2017112730A; US10631227B2; JP6491329B2; EP3195536A1; RU2670799C2; CA2959562C; RU2017112730A3; BR112017006379A2; CN106797345B; AU2014408526A1; US20170201926A1; CA2959562A1; CN106797345A; RU2670799C9; KR101875711B1; AU2014408526B2; EP3195536B1; JP2017531945A

Abstract

본 발명은 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 네트워크 엔티티(100)에 관한 것으로, 데이터 패킷은, 모바일 디바이스의 식별 정보 및 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함하고, 네트워크 엔티티(100)는, 통신 네트워크을 통해 데이터 패킷을 수신하고, 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하도록 구성된 통신 인터페이스(101), 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 저장하도록 구성된 데이터베이스(103) - 각 식별 정보는 지리적 좌표와 연관됨 -, 그리고 다수의 식별 정보와 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 비교하고, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표로 데이터 패킷 내의 지리적 좌표를 치환하여 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성된 프로세서(105)를 포함하고, 통신 인터페이스(101)는 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된다.

Description

통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 네트워크 엔티티{A NETWORK ENTITY FOR GEOGRAPHICALLY ROUTING A DATA PACKET TOWARDS A MOBILE DEVICE OVER A COMMUNICATION NETWORK}

본 발명은 통신 네트워크에서의 데이터 패킷 라우팅 및 이동성 관리 분야에 관한 것이다.

현대의 통신 네트워크는 계층적 구조에 따라 설계될 수 있고, 외부 IP 네트워크를 향해, 다대일 관계(예를 들어, 액세스 노드(기지국)와 서빙 게이트웨이 사이에서) 및 일대일 관계(예를 들어, 서빙 게이트웨이와 데이터 패킷 게이트웨이 사이에서)가 존재한다.

통신 네트워크의 이동성 관리 기능은 통신 네트워크에 접속된 모바일 디바이스가 도달되어, 예를 들어, 인커밍 데이터 패킷 또는 호에 대해 모바일 디바이스에 통지할 수 있음을 보장하도록 책임질 수 있다. 통신 네트워크에 의해 커버되는 전체 영역은 트래킹 영역(TA: tracking area)으로 세분될 수 있다. 전송될 또는 수신될 데이터 패킷이 없는 때, 모바일 디바이스는 에너지 및 네트워크 리소스를 절약하기 위해 유휴 모드에 있을 수 있다. 유휴 모드에서, 통신 네트워크는 더 이상 모바일 디바이스가 TA 내에서 하나의 기지국으로부터 다른 기지국으로 이동하는 때마다 통신 네트워크에 통보하도록 모바일 디바이스를 수반하지 않을 수 있고, 모바일 디바이스는 에너지 절약 상태에 있을 수 있다.

유휴 모바일 디바이스를 검색하고 통신 링크를 확립하기 위해, 페이징(paging) 절차가 적용될 수 있다. 페이징 메시지는 이러한 목적을 위해 공통 페이징 채널 상에서 주기적으로 방송될 수 있다. 페이징 메시지는 예를 들어, 다수의 트래킹 영역(TA) 및 트래킹 영역(TA) 내에 있거나, 또는 있을 수 있는 모바일 디바이스의 식별 정보를 포함할 수 있다. 페이징 절차는 예를 들어, 데이터 패킷 게이트웨이로부터 서빙 게이트웨이에 도달하는 다운링크 데이터 패킷에 의해 트리거링될 수 있다. 모바일 디바이스는 페이징 메시지를 수신하기 위해 기동(wake up)할 수 있다. 결과적으로, 통신 링크가 확립될 수 있고 데이터 패킷은 모바일 디바이스에 전달될 수 있다.

그러나, 조밀하게 구조화된 통신 네트워크에서, 이러한 접근 방식은 통신 네트워크 전반에 걸친 큰 시그널링 오버헤드로 인해 감소된 효율성을 초래할 수 있다.

본 발명의 목적은 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 효율적인 개념을 제공하는 것이다.

이 목적은 독립항의 특징에 의해 달성된다. 추가 구현 형태는 종속항, 상세한 설명 및 도면으로부터 명백하다.

본 발명의 실시예들은 데이터 패킷의 지리적 라우팅이 사용될 수 있다는 발견에 기초하며, 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보 및 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함한다.

데이터 패킷을 수신하는 네트워크 엔티티는 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출할 수 있고, 모바일 디바이스의 식별 정보를 네트워크 엔티티의 지리적/무선 인접 구역 내에서 배치된 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보와 비교할 수 있다. 네트워크 엔티티는 데이터 패킷의 지리적 좌표를 모바일 디바이스의 보다 최신의 지리적 좌표로 더 치환할 수 있고, 업데이트된 지리적 좌표에 기초하여 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅할 수 있다. 게이트웨이 엔티티는 모바일 디바이스로의 지리적 라우팅을 위해 데이터 패킷을 제공하는 데 사용될 수 있다.

제1 양태에 따르면, 본 발명은 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 네트워크 엔티티에 관한 것으로, 데이터 패킷은, 모바일 디바이스의 식별 정보 및 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함하고, 네트워크 엔티티는, 통신 네트워크을 통해 데이터 패킷을 수신하고, 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하도록 구성된 통신 인터페이스, 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 저장하도록 구성된 데이터베이스 - 각 식별 정보는 지리적 좌표와 연관됨 -, 그리고 다수의 식별 정보와 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 비교하고, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표로 데이터 패킷 내의 지리적 좌표를 치환하여 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성된 프로세서를 포함하고, 통신 인터페이스는 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된다.

따라서, 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 효율적인 개념이 실현될 수 있다.

네트워크 엔티티는 액세스 노드 및 백홀 노드, 또는 결합된 액세스 노드 및 백홀 노드를 포함할 수 있다. 네트워크 엔티티는 라우터 또는 스위치를 포함할 수 있다. 네트워크 엔티티는 예를 들어, eNodeB(evolved node B), 기지국, 또는 (예를 들어, 작은 셀을 커버하기 위한) 소형 저전력 액세스 노드를 포함할 수 있다. 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보 및 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함하는 데이터 패킷 헤더를 포함할 수 있다. 모바일 디바이스는 예를 들어, 사용자 노드(UNd), 사용자 장비(UE), 또는 사용자 단말에 의해 형성될 수 있다. 모바일 디바이스의 식별 정보는 식별자 또는 모바일 디바이스의 아이덴티티일 수 있다.

통신 인터페이스는 데이터 패킷으로부터 지리적 좌표를 추출하도록 더 포함될 수 있다. 프로세서는 추출된 지리적 좌표와 식별 정보에 연관된 지리적 좌표가 상이하면, 데이터 패킷의 지리적 좌표를 식별 정보에 연관된 지리적 좌표로 치환하도록 포함될 수 있다.

네트워크 엔티티의 데이터베이스는 로컬 데이터베이스로서 지칭될 수 있다. 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치는 다수의 모바일 디바이스의 현재 지리적 위치 또는 다수의 모바일 디바이스에 연관된 로컬 클러스터의 중심의 지리적 위치일 수 있다. 모바일 디바이스의 지리적 위치 또는 지리적 좌표가 알려지지 않거나 이용가능하지 않은 경우, 데이터 패킷은 모바일 디바이스에 연관된 로컬 클러스터의 중심의 지리적 위치로 전송될 수 있다. 모바일 디바이스에 연관된 로컬 클러스터는 안정한 네트워크 엔티티를 포함할 수 있다. 다수의 모바일 디바이스는 적어도 하나의 모바일 디바이스에 관련할 수 있다.

통신 네트워크는 업스트림 통신 네트워크 및 다운스트림 통신 네트워크를 포함할 수 있다. 통신 네트워크는 백홀 또는 백본(backbone) 통신 네트워크 및 이동 통신 네트워크를 더 포함할 수 있다. 모바일 디바이스를 향한 수정된 데이터 패킷의 전송은 업데이트된 지리적 좌표에 연관된 추가 네트워크 엔티티를 향한 수정된 데이터 패킷의 라우팅을 포함할 수 있다.

지리적 라우팅은 지리적 라우팅 프로토콜에 기초하여 수행될 수 있다. 지리적 라우팅 프로토콜은 데이터 패킷 전달을 위해 데이터 패킷의 지리적 좌표를 사용할 수 있다. 지리적 라우팅 프로토콜은 조합된 지리적 및 위상적 라우팅 프로토콜을 포함할 수 있다. 지리적 라우팅 프로토콜은 지리적 포워딩 프로토콜이라고 지칭될 수 있다. 지리적 라우팅 프로토콜은 그리디(greedy) 포워딩 프로토콜, 페이스(face) 라우팅 프로토콜, 그리디 경계 스테이트리스 라우팅(GPR: greedy perimeter stateless routing) 프로토콜, 제한된 지향성 플러딩(restricted directional flooding) 프로토콜 및/또는 결합된 지리적 및 위상적 라우팅 프로토콜을 포함할 수 있다.

전체적인 접근 방식은 기본 라우팅 전략 및/또는 지리적인 정보를 사용하는 라우팅 프로토콜에 의해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 성공적으로 전달하도록 지리적 위치를 제공할 수 있다. 이 프로토콜에는 상이한 표제들(예를 들어, 그리디 포워딩, 또는 페이스 라우팅)이 있다. 라우팅 및 포워딩이라는 용어는 동등하게 적용될 수 있다. 위치 관리 기법은 기본 데이터 패킷 라우팅 및/또는 포워딩 전략의 관점에서 투명(transparent) 및/또는 직교(orthogonal)일 수 있다.

제1 양태에 따른 네트워크 엔티티의 제1 구현 형태로서, 통신 인터페이스는 추출된 식별 정보가 다수의 식별 정보 중 어느 식별 정보에 대응하지 않으면 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 전송하도록 구성된다. 따라서, 모바일 디바이스를 향한 수정되지 않은 데이터 패킷의 지리적 라우팅이 실현될 수 있다.

제1 양태 또는 제1 양태의 제1 구현 형태에 따른 네트워크 엔티티의 제2 구현 형태에서, 모바일 디바이스는 다른 네트워크 엔티티와 연관되고, 통신 인터페이스는 다른 네트워크 엔티티로 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된다. 따라서, 모바일 디바이스를 향한 데이터 패킷의 지리적 라우팅이, 예를 들어 패킷 우회에 의해, 효율적으로 수행될 수 있다.

제1 양태 또는 제1 양태의 선행 구현 형태에 따른 네트워크 엔티티의 제3 구현 형태에서, 통신 인터페이스는 다수의 모바일 디바이스로부터 다수의 비컨(beacon) 신호를 수신하도록 구성되고, 프로세서는 다수의 비컨 신호에 기초하여 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 결정하도록 구성되고, 프로세서는 결정된 다수의 식별 정보를 결정된 다수의 지리적 좌표와 함께 데이터베이스에 저장하도록 구성된다. 따라서, 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다. 데이터베이스는 로컬 데이터베이스라고 지칭될 수 있다.

프로세서는 다수의 비컨 신호에 기초하여 다수의 모바일 디바이스를 식별 및/또는 국부화하도록 포함될 수 있다.

제1 양태 또는 제1 양태의 선행 구현 형태에 따른 네트워크 엔티티의 제4 구현 형태에서, 통신 네트워크는 게이트웨이 엔티티를 포함하고, 프로세서는 데이터베이스로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 검색하도록 구성되며, 통신 인터페이스는 검색된 지리적 좌표와 함께 검색된 식별 정보를 게이트웨이 엔티티로 전송하도록 구성된다. 따라서, 게이트웨이 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

네트워크 엔티티는 제1 액세스 노드 및 대응하는 제1 백홀 노드를 포함하는 프라이머리 네트워크 엔티티일 수 있다. 프라이머리 네트워크 엔티티는 게이트웨이 엔티티에 의해 복수의 네트워크 엔티티 중에서 선택될 수 있다.

제1 양태의 제4 구현 형태에 따른 네트워크 엔티티의 제5 구현 형태에서, 통신 인터페이스는 게이트웨이 엔티티로부터 요청 신호를 수신하도록 구성되고, 프로세서는 요청 신호의 수신 시에 데이터베이스로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 검색하도록 구성되며, 통신 인터페이스는 요청 신호의 수신 시에 검색된 지리적 좌표와 함께 검색된 식별 정보를 게이트웨이 엔티티로 전송하도록 구성된다. 따라서, 게이트웨이 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

요청 신호는 게이트웨이 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트를 트리거링하기 위해 사용될 수 있다. 네트워크 엔티티의 데이터베이스와 게이트웨이 엔티티에 연관된 데이터베이스는 업데이트를 위한 상이한 트리거 조건을 가질 수 있다. 게이트웨이 엔티티에 관련된 데이터베이스는 통신 네트워크를 통한 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위해 네트워크 엔티티의 데이터베이스 보다 덜 빈번하게 업데이트될 수 있다.

제1 양태의 제4 구현 형태에 따른 네트워크 엔티티의 제6 구현 형태에서, 프로세서는 데이터베이스로부터 식별 정보를 지리적 좌표와 함께 주기적으로 검색하도록 구성되고, 통신 인터페이스는 게이트웨이 엔티티를 향해 검색된 식별 정보를 검색된 지리적 좌표와 함께 주기적으로 전송하도록 구성된다. 따라서, 게이트웨이 엔티티에 관련된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제1 양태 또는 제1 양태의 선행 구현 형태에 따른 네트워크 엔티티의 제7 구현 형태에서, 통신 네트워크는 복수의 추가 네트워크 엔티티를 포함하고, 프로세서는 데이터베이스로부터 식별 정보를 지리적 좌표와 함께 검색하도록 구성되고, 통신 인터페이스는 검색된 식별 정보를 검색된 지리적 좌표와 함께 복수의 추가 네트워크 엔티티 중 하나의 추가 네트워크 엔티티를 향해 전송하도록 구성된다. 따라서, 추가 네트워크 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

네트워크 엔티티 및 추가 네트워크 엔티티는 모바일 디바이스에 연관된 로컬 클러스터를 형성할 수 있다. 로컬 클러스터는 다수의 모바일 디바이스의 지리적 및/또는 무선 인접 구역 내의 네트워크 엔티티를 포함할 수 있다. 로컬 클러스터는 다수의 모바일 디바이스들로부터 수신된 비컨 신호들의 신호 세기들에 기초하여 결정될 수 있다. 모바일 디바이스가 이동하면 연결된 로컬 클러스터가 모바일 디바이스와 함께 이동할 수 있다. 모바일 디바이스의 이웃 영역 내의 네트워크 엔티티가 변경될 수 있다.

제1 양태 또는 제1 양태의 선행 구현 형태에 따른 네트워크 엔티티의 제8 구현 형태에서, 통신 네트워크는 복수의 추가 네트워크 엔티티를 포함하며, 통신 인터페이스는 복수의 추가 네트워크 엔티티 중 하나의 추가 네트워크 엔티티로부터 식별 정보를 지리적 좌표와 함께 수신하도록 구성되며, 프로세서는 수신된 식별 정보를 수신된 지리적 좌표와 함께 데이터베이스에 저장하도록 구성된다. 따라서, 추가 네트워크 엔티티에 의해 네트워크 엔티티의 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다. 네트워크 엔티티 및 추가 네트워크 엔티티는 모바일 디바이스에 연관된 로컬 클러스터를 형성할 수 있다.

제1 양태 또는 제1 양태의 선행 구현 형태에 따른 네트워크 엔티티의 제9 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 백홀(backhaul) 노드 및 액세스 노드를 포함하고, 백홀 노드는 복수의 추가 네트워크 엔티티 또는 통신 네트워크의 게이트웨이 엔티티와 통신하도록 구성되며, 액세스 노드는 다수의 모바일 디바이스와 통신하도록 구성된다. 따라서, 네트워크 엔티티와 복수의 추가 네트워크 엔티티, 게이트웨이 엔티티 및 다수의 모바일 디바이스의 통신이 효율적으로 수행될 수 있다.

백홀 노드 및 액세스 노드는 논리적으로 및/또는 물리적으로 연관될 수 있다. 백홀 노드와 액세스 노드는 유선 연결 및/또는 무선 연결에 의해 연결될 수 있다. 액세스 노드 및 관련 백홀 노드(들)는 물리적으로 하나의 물리적 장비에서 구현될 수 있다.

제2 양태에 따르면, 본 발명은 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 게이트웨이 엔티티에 관한 것으로, 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보를 포함하고, 게이트웨이 엔티티는, 데이터 패킷을 수신하고 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하도록 구성된 통신 인터페이스, 그리고 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보와 비교하고, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 데이터 패킷에 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표를 첨부하여 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성된 프로세서를 포함하고, 통신 인터페이스는 데이터 패킷에 첨부된 지리적 좌표에 기초하여 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된다. 따라서, 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 효율적인 개념이 실현될 수 있다.

통신 인터페이스는 수정된 데이터 패킷을 복수의 네트워크 엔티티를 향해 전송하도록 포함될 수 있다. 프로세서는 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보와 연관된 지리적 좌표를 도출하도록 포함될 수 있다. 데이터 패킷은 게이트웨이 엔티티의 외부 IP 네트워크로부터 도착할 수 있다.

제2 양태에 따른 게이트웨이 엔티티의 제1 구현 형태에서, 게이트웨이 엔티티는 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 저장하도록 구성된 데이터베이스를 더 포함하고, 각 식별 정보는 지리적 좌표와 연관된다. 따라서, 다수의 지리적 좌표와 함께 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보가 효율적으로 제공될 수 있다.

데이터베이스는 원격 데이터베이스라고 지칭될 수 있다. 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치는 현재 지리적 위치일 수 있다. 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치가 구식일 수 있다.

제2 양태의 제1 구현 형태에 따른 게이트웨이 엔티티의 제2 구현 형태에서, 통신 네트워크는 복수의 네트워크 엔티티를 포함하고, 통신 인터페이스는 복수의 네트워크 엔티티 중 어느 네트워크 엔티티로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 수신하도록 구성되고, 프로세서는 수신된 지리적 좌표와 함께 수신된 식별 정보를 데이터베이스에 저장하도록 구성된다. 따라서, 네트워크 엔티티에 의해 게이트웨이 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제2 양태의 제2 구현 형태에 따른 게이트웨이 엔티티의 제3 구현 형태에서, 통신 인터페이스는 복수의 네트워크 엔티티 중 상기 네트워크 엔티티로 요청 신호를 전송하도록 구성되고, 통신 인터페이스는 요청 신호의 전송 시에 복수의 네트워크 엔티티 중 상기 네트워크 엔티티로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 수신하도록 구성되고, 프로세서는 요청 신호의 전송 시에 데이터 베이스에 수신된 지리적 좌표와 함께 수신된 식별 정보를 저장하도록 구성된다. 따라서, 게이트웨이 엔티티에 관련된 데이터베이스의 업데이트는 게이트웨이 엔티티에 의해 트리거링될 수 있다.

제2 양태의 제1 구현 형태 내지 제3 구현 형태에 따른 게이트웨이 엔티티의 제4 구현 형태에서, 프로세서는 다수의 지리적 좌표에 기초하여 다수의 모바일 디바이스의 미래의 지리적 위치를 지시하는 다수의 미래의 지리적 좌표를 결정하고, 결정된 미래의 지리적 좌표를 데이터베이스에 저장하도록 구성되며, 각 식별 정보는 미래의 지리적 좌표와 연관된다. 따라서, 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 미래의 지리적 좌표가 고려될 수 있다.

다수의 미래의 지리적 좌표는 위치 예측 기술을 사용하여 결정될 수 있다. 다수의 미래의 지리적 좌표는 다수의 모바일 디바이스의 이동 방향 및/또는 이동 속도에 기초하여 더 결정될 수 있다.

제2 양태의 제4 구현 형태에 따른 게이트웨이 엔티티의 제5 구현 형태에서, 프로세서는 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 다수의 식별 정보와 비교하고, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보와 대응하면 식별 정보와 연관된 미래의 지리적 좌표를 데이터 패킷에 첨부하여 추가 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성되고, 통신 인터페이스는 데이터 패킷에 첨부된 미래의 지리적 좌표에 기초하여 수정된 데이터 패킷에 추가적으로 추가 수정된 데이터 패킷을 모바일 디바이스로 전송하도록 구성된다. 따라서, 데이터 패킷의 우회가 효율적으로 실현될 수 있다.

데이터 패킷은 프로세서에 의해 복제될 수 있다. 수정된 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 현재 지리적 위치를 향해 라우팅될 수 있다. 추가 수정된 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 미래의 지리적 위치를 향해 라우팅될 수 있다.

제3 양태에 따르면, 본 발명은 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 방법에 관한 것으로, 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보 및 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함하고, 방법은, 통신 네트워크를 통해 데이터 패킷을 수신하는 단계, 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하는 단계, 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 저장하는 단계, - 각 식별 정보는 지리적 좌표에 연관됨 -, 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 다수의 식별 정보와 비교하는 단계, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표로 데이터 패킷 내의 지리적 좌표를 치환하여 수정된 데이터 패킷을 획득하는 단계, 그리고 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 효율적인 개념이 실현될 수 있다.

이 방법은 네트워크 엔티티에 의해 수행될 수 있다. 이 방법의 다른 특징은 네트워크 엔티티의 기능성으로부터 직접적으로 발생할 수 있다.

제3 양태에 따른 방법의 제1 구현 형태로서, 방법은 추출된 식별 정보가 다수의 식별 정보 중 어느 식별 정보에 대응하지 않으면 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 모바일 디바이스를 향한 수정되지 않은 데이터 패킷의 지리적 라우팅이 실현될 수 있다.

제3 양태 또는 제3 양태의 제1 구현 형태에 따른 방법의 제2 구현 형태에서, 모바일 디바이스는 다른 네트워크 엔티티와 연관되고, 방법은 다른 네트워크 엔티티로 수정된 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 모바일 디바이스를 향한 데이터 패킷의 지리적 라우팅이 효율적으로 수행될 수 있다.

제3 양태 또는 제3 양태의 선행 구현 형태에 따른 방법의 제3 구현 형태에서, 방법은 다수의 모바일 디바이스로부터 다수의 비컨(beacon) 신호를 수신하는 단계, 다수의 비컨 신호에 기초하여 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 결정하는 단계, 그리고 결정된 다수의 식별 정보를 결정된 다수의 지리적 좌표와 함께 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함한다. 따라서, 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제3 양태 또는 제3 양태의 선행 구현 형태에 따른 방법의 제4 구현 형태에서, 통신 네트워크는 게이트웨이 엔티티를 포함하고, 방법은 데이터베이스로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 검색하는 단계, 그리고 검색된 지리적 좌표와 함께 검색된 식별 정보를 게이트웨이 엔티티로 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 게이트웨이 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제3 양태의 제4 구현 형태에 따른 방법의 제5 구현 형태에서, 방법은 게이트웨이 엔티티로부터 요청 신호를 수신하는 단계, 프로세서는 요청 신호의 수신 시에 데이터베이스로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 검색하는 단계, 그리고 통신 인터페이스는 요청 신호의 수신 시에 검색된 지리적 좌표와 함께 검색된 식별 정보를 게이트웨이 엔티티로 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 게이트웨이 엔티티에 관련된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제3 양태의 제4 구현 형태에 따른 방법의 제6 구현 형태에서, 데이터베이스로부터 식별 정보를 지리적 좌표와 함께 주기적으로 검색하는 단계, 그리고 게이트웨이 엔티티를 향해 검색된 식별 정보를 검색된 지리적 좌표와 함께 주기적으로 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 게이트웨이 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제3 양태 또는 제3 양태의 선행 구현 형태에 따른 방법의 제7 구현 형태에서, 통신 네트워크는 복수의 추가 네트워크 엔티티를 포함하고, 방법은 데이터베이스로부터 식별 정보를 지리적 좌표와 함께 검색하는 단계, 그리고 통신 인터페이스는 검색된 식별 정보를 검색된 지리적 좌표와 함께 복수의 추가 네트워크 엔티티 중 하나의 추가 네트워크 엔티티를 향해 전송하는 단계를 포함한다.

따라서, 추가 네트워크 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제3 양태 또는 제3 양태의 선행 구현 형태에 따른 방법의 제8 구현 형태에서, 통신 네트워크는 복수의 추가 네트워크 엔티티를 포함하며, 방법은 복수의 추가 네트워크 엔티티 중 하나의 추가 네트워크 엔티티로부터 식별 정보를 지리적 좌표와 함께 수신하는 단계, 그리고 수신된 식별 정보를 수신된 지리적 좌표와 함께 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함한다.

따라서, 추가 네트워크 엔티티에 의해 네트워크 엔티티의 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제1 양태 또는 제1 양태의 선행 구현 형태에 따른 방법의 제9 구현 형태에서, 복수의 추가 네트워크 엔티티 또는 통신 네트워크의 게이트웨이 엔티티와 통신하는 단계, 그리고 다수의 모바일 디바이스와 통신하는 단계를 포함한다. 따라서, 복수의 추가 네트워크 엔티티, 게이트웨이 엔티티, 및 다수의 모바일 디바이스와의 통신은 효율적으로 수행될 수 있다.

제4 양태에 따르면, 본 발명은 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 방법에 관한 것으로, 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보를 포함하고, 방법은 데이터 패킷을 수신하는 단계, 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하는 단계, 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보와 비교하는 단계, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표를 데이터 패킷에 첨부하여 수정된 데이터 패킷을 획득하는 단계, 그리고 데이터 패킷에 첨부된 지리적 좌표에 기초하여 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 효율적인 개념이 실현될 수 있다.

이 방법은 게이트웨이 엔티티에 의해 수행될 수 있다. 이 방법의 다른 특징은 게이트웨이 엔티티의 기능에서 직접 발생할 수 있다.

제4 양태에 따른 방법의 제1 구현 형태에서, 방법은 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 저장하는 단계를 포함하고, 각 식별 정보는 지리적 좌표와 연관된다. 따라서, 다수의 지리적 좌표와 함께 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보가 효율적으로 제공될 수 있다.

제4 양태의 제1 구현 형태에 따른 방법의 제2 구현 형태에서, 통신 네트워크는 복수의 네트워크 엔티티를 포함하고, 방법은 복수의 네트워크 엔티티 중 어느 네트워크 엔티티로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 수신하는 단계, 그리고 수신된 지리적 좌표와 함께 수신된 식별 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함한다.

따라서, 네트워크 엔티티에 의해 게이트웨이 엔티티에 연관된 데이터베이스의 업데이트가 효율적으로 실현될 수 있다.

제4 양태의 제2 구현 형태에 따른 방법의 제3 구현 형태에서, 방법은 복수의 네트워크 엔티티 중 상기 네트워크 엔티티로 요청 신호를 전송하는 단계, 요청 신호의 전송 시에 복수의 네트워크 엔티티 중 상기 네트워크 엔티티로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 수신하는 단계, 그리고 요청 신호의 전송 시에 데이터 베이스에 수신된 지리적 좌표와 함께 수신된 식별 정보를 저장하는 단계를 포함한다.

따라서, 게이트웨이 엔티티에 관련된 데이터베이스의 업데이트는 게이트웨이 엔티티에 의해 트리거링될 수 있다.

제4 양태의 제1 구현 형태 내지 제3 구현 형태에 따른 방법의 제4 구현 형태에서, 방법은 다수의 지리적 좌표에 기초하여 다수의 모바일 디바이스의 미래의 지리적 위치를 지시하는 다수의 미래의 지리적 좌표를 결정하는 단계, 그리고 결정된 미래의 지리적 좌표를 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함하고, 각 식별 정보는 미래의 지리적 좌표와 연관된다.

따라서, 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 미래의 지리적 좌표가 고려될 수 있다.

제4 양태의 제4 구현 형태에 따른 방법의 제5 구현 형태에서, 방법은 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 다수의 식별 정보와 비교하는 단계, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보와 대응하면 식별 정보와 연관된 미래의 지리적 좌표를 데이터 패킷에 첨부하여 추가 수정된 데이터 패킷을 획득하는 단계, 그리고 데이터 패킷에 첨부된 미래의 지리적 좌표에 기초하여 수정된 데이터 패킷에 추가적으로 추가 수정된 데이터 패킷을 모바일 디바이스로 전송하는 단계를 포함한다.

따라서, 데이터 패킷의 우회가 효율적으로 실현될 수 있다.

제5 양태에 따르면, 본 발명은 컴퓨터 상에서 실행되는 때 제3 양태 또는 제4 양태에 따른 방법을 수행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다. 따라서, 방법은 자동적이고 반복 가능한 방식으로 수행될 수 있다.

네트워크 엔티티 및 게이트웨이 엔티티는 컴퓨터 프로그램을 수행하도록 프로그래밍 가능하게 배치될 수 있다. 네트워크 엔티티 및 게이트웨이 엔티티는 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있다.

본 발명의 추가 실시예들은 다음의 도면들에 관하여 설명될 것이다.
도 1은 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 네트워크 엔티티의 도면을 나타낸다.
도 2는 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 게이트웨이 엔티티의 도면을 나타낸다.
도 3은 실시예에 따라 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 통신 네트워크의 도면을 나타낸다.
도 4는 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 방법의 도면을 나타낸다.
도 5는 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 방법의 도면을 나타낸다.
도 6은 실시예에 따라 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 통신 네트워크의 도면을 나타낸다.
도 7은 실시예에 따라 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 통신 네트워크의 도면을 나타낸다.
도 8은 실시예에 따라 통신 네트워크의 게이트웨이 엔티티에 관련된 데이터베이스를 업데이트하는 도면을 나타낸다.
도 9는 실시예에 따라 통신 네트워크의 게이트웨이 엔티티에 의해 데이터 패킷을 제공하는 도면을 나타낸다.
도 10은 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 전달하는 도면을 나타낸다.
도 11은 실시예에 따른 네트워크 엔티티 및 모바일 디바이스의 배치 시나리오의 도면을 나타낸다.
도 12는 실시예에 따른 액세스 노드 및 백홀 노드를 포함하는 네트워크 엔티티의 도면을 나타낸다.

도 1은 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 네트워크 엔티티(100)의 도면을 나타낸다. 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보 및 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함한다.

네트워크 엔티티(100)는 통신 네트워크를 통해 데이터 패킷을 수신하고, 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하도록 구성된 통신 인터페이스(101), 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 저장하도록 구성된 데이터베이스(103) - 각 식별 정보는 지리적 좌표와 연관됨 -, 그리고 다수의 식별 정보와 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 비교하고, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표로 데이터 패킷 내의 지리적 좌표를 치환하여 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성된 프로세서(105)를 포함하고, 통신 인터페이스(101)는 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된다.

실시예에서, 통신 인터페이스(101)는 다수의 모바일 디바이스로부터 다수의 비컨(beacon) 신호를 수신하도록 구성되고, 프로세서(105)는 다수의 비컨 신호에 기초하여 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 결정하도록 구성되고, 프로세서(105)는 결정된 다수의 식별 정보를 결정된 다수의 지리적 좌표와 함께 데이터베이스(103)에 저장하도록 구성된다.

다른 실시예에서, 통신 네트워크는 게이트웨이 엔티티를 포함하고, 프로세서(105)는 데이터베이스(103)로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 검색하도록 구성되며, 통신 인터페이스(101)는 검색된 지리적 좌표와 함께 검색된 식별 정보를 게이트웨이 엔티티로 전송하도록 구성된다. 실시예에서, 통신 네트워크는 다른 게이트웨이 엔티티를 포함하며, 통신 인터페이스(101)는 검색된 지리적 좌표를 검색된 식별 정보와 함께 다른 게이트웨이 엔티티로 전송하도록 구성된다.

도 2는 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 게이트웨이 엔티티(200)의 도면을 나타낸다. 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보를 포함한다.

게이트웨이 엔티티(200)는 데이터 패킷을 수신하고 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하도록 구성된 통신 인터페이스(201), 그리고 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보와 비교하고, 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 데이터 패킷에 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표를 첨부하여 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성된 프로세서(203)를 포함하고, 통신 인터페이스(201)는 데이터 패킷에 첨부된 지리적 좌표에 기초하여 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된다.

실시예에서, 게이트웨이 엔티티(200)는 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 저장하도록 구성된 데이터베이스를 더 포함하고, 각 식별 정보는 지리적 좌표와 연관된다.

다른 실시예에서, 통신 네트워크는 복수의 네트워크 엔티티를 포함하고, 통신 인터페이스(201)는 복수의 네트워크 엔티티 중 어느 네트워크 엔티티로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 수신하도록 구성되고, 프로세서(203)는 수신된 지리적 좌표와 함께 수신된 식별 정보를 데이터베이스에 저장하도록 구성된다.

도 3은 실시예에 따라 모바일 디바이스(301)로 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 통신 네트워크(303)의 도면을 나타낸다.

통신 네트워크(303)는 네트워크 엔티티(100), 게이트웨이 엔티티(200), 및 복수의 추가 네트워크 엔티티(305, 307, 309)를 포함한다. 모바일 디바이스(301)는 추가 네트워크 엔티티(305)에 연관된다.

네트워크 엔티티(100)는 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현을 형성한다. 게이트웨이 엔티티(200)는 도 2와 관련하여 설명된 바와 같이 게이트웨이 엔티티(200)의 가능한 구현을 형성한다. 복수의 추가 네트워크 엔티티(305, 307, 309)는 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현들을 형성한다.

도 4는 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 방법(400)의 도면을 나타낸다. 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보 및 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함한다.

방법(400)은 통신 네트워크를 통해 데이터 패킷을 수신하는 단계(401), 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하는 단계(403), 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 저장하는 단계(405), - 각 식별 정보는 지리적 좌표에 연관됨 -, 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 다수의 식별 정보와 비교하는 단계(407), 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표로 데이터 패킷 내의 지리적 좌표를 치환하여 수정된 데이터 패킷을 획득하는 단계(409), 그리고 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하는 단계(411)를 포함한다. 방법(400)은 네트워크 엔티티(100)에 의해 수행될 수 있다.

도 5는 실시예에 따라 통신 네트워크를 통해 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 방법(500)의 도면을 나타낸다. 데이터 패킷은 모바일 디바이스의 식별 정보를 포함한다.

방법(500)은 데이터 패킷을 수신하는 단계(501), 데이터 패킷으로부터 모바일 디바이스의 식별 정보를 추출하는 단계(503), 모바일 디바이스의 추출된 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보와 비교하는 단계(505), 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표를 데이터 패킷에 첨부하여 수정된 데이터 패킷을 획득하는 단계(507), 그리고 데이터 패킷에 첨부된 지리적 좌표에 기초하여 모바일 디바이스로 수정된 데이터 패킷을 전송하는 단계(509)를 포함한다.

도 6은 실시예에 따라 모바일 디바이스(301)로 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 통신 네트워크(303)의 도면을 나타낸다. 본 도면은 LTE(long term evolution)/EPC(evolved packet core) 통신 네트워크의 단순화된 아키텍처를 나타낸다.

통신 네트워크(303)는 외부 IP 네트워크(601), 코어 네트워크(603), 액세스 네트워크(605), 및 이동 통신 네트워크(607)를 포함한다. 코어 네트워크(603)는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(609) 및 서빙 게이트웨이/이동성 관리 엔티티(611)를 포함한다. 액세스 네트워크(605)는 복수의 eNB(evolved node B)(613-623)를 포함한다. 이동 통신망(607)은 다수의 사용자 장비(UE: User Equipment)(625-647)를 포함한다.

네트워크 엔티티(100)는 eNB, 예를 들어, eNB(613)를 포함할 수 있다. 추가 네트워크 엔티티(305)는 eNB, 예를 들어, eNB(615)를 포함할 수 있다. 추가 네트워크 엔티티(307)는 eNB, 예를 들어, eNB(617)를 포함할 수 있다. 추가 네트워크 엔티티(309)는 eNB, 예를 들어, eNB(619)를 포함할 수 있다. 게이트웨이 엔티티(200)는 예를 들어, 이동성 관리 엔티티(611)와 결합된 서빙 게이트웨이를 포함할 수 있다. 게이트웨이 엔티티(200)는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(609)를 더 포함할 수 있다. 서빙 게이트웨이/이동성 관리 엔티티(611) 및 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(609)는 하나의 물리적 장비로 구현될 수 있다. 모바일 디바이스(301)는 사용자 장비, 예를 들어, 사용자 장비(631)일 수 있다.

네트워크 엔티티(100)는 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현을 형성한다. 게이트웨이 엔티티(200)는 도 2와 관련하여 설명된 바와 같이 게이트웨이 엔티티(200)의 가능한 구현을 형성한다. 복수의 추가 네트워크 엔티티(305, 307, 309)는 도 2와 관련하여 설명된 바와 같이 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현들을 형성한다.

현재의 LTE/EPC 통신 네트워크는 외부 IP 네트워크(601)를 향해, 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)(예를 들어, eNB들(613-623)) 및 게이트웨이 엔티티(200)(예를 들어, 서빙 게이트웨이/이동성 관리 엔티티(S-GW/MME)(611)) 사이의 다대일 관계 및 게이트웨이 엔티티(200)(예를 들어, 서빙 게이트웨이/이동성 관리 엔티티(S-GW/MME)(611)) 및 추가 게이트웨이 엔티티(예를 들어, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PDN-GW)(609)) 사이의 일대일 관계가 존재하는 계층적 네트워크로 설계될 수 있다.

특히 액세스 네트워크(605) 및 코어 네트워크(603)에 대한, 통신 네트워크(303)에 대한 이동성 관리는, 예를 들어, 3GPP(3rd generation partnership project) 표준화 기구에서 정의될 수 있다. 특히, 이동성 관리 기능은 통신 네트워크(303)가 모바일 디바이스(301)에 도달하여, 예를 들어, 인커밍(incoming) 데이터 패킷 또는 호를 모바일 디바이스(301)에 통지할 수 수 있도록 보장할 책임이 있다. 무선 이동 통신 네트워크, 특히 액세스 네트워크(605)에 의해 커버되는 총 영역은, 예를 들어, 2세대(2G)/3세대(3G) 용어에 따라, 액세스 영역 트래킹 또는 로케이션 영역으로 세분될 수 있다. 이들 영역 각각은 연속적인 물리적 커버리지를 제공할 수 있는 다수의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)를 포함할 수 있다.

전송 또는 수신할 애플리케이션 또는 사용자 데이터가 없는 때, 모바일 디바이스(301)는 에너지를 절약하기 위해 대부분 유휴 모드에 있을 수 있다. 그 모드에서, 모바일 디바이스(301)의 무선 회로들, 예를 들어, 송수신기들은 에너지 절약 또는 휴면 상태에 있을 수 있고 페이징 메시지를 수신하기 위해서만 기동(wake up)할 수 있다.

페이징은 유휴 상태의 모바일 디바이스(301)를 검색하고 시그널링 연결 링크를 확립하기 위해 사용될 수 있다. 페이징 메시지는 공통 페이징 채널 상에서 주기적으로 방송될 수 있다. 이것은 다수의 트래킹 영역 및 그 트래킹 영역 내에 있거나 또는 있을 수 있고 인커밍 트래픽이 있는 모바일 디바이스들, 예를 들어, 모바일 디바이스(301)의 식별 정보를 포함할 수 있다.

유휴 모드의 모바일 디바이스(301)는 상이한 방식으로 페이징 메시지에 응답할 수 있다. 첫 번째로, 모바일 디바이스(301)의 식별 정보가 페이징 메시지에 존재하면, 인커밍 데이터 패킷 또는 트래픽이 있을 수 있다. 그런 다음, 모바일 디바이스(301)는 인커밍 데이터 패킷 또는 트래픽을 수신하기 위해 통신 네트워크(303)와의 데이터 접속을 지원하는 절차를 시작할 수 있다. 두 번째로, 모바일 디바이스(301)가 자신의 트래픽 영역이 변경되었음을 통지하면, 예를 들어, 마지막에서 두 번째 페이징 메시지의 트래킹 영역 필드를 최신 페이징 메시지의 트래킹 영역 필드와 비교하여, 위치 업데이트 메시지를 통신 네트워크(303)에 전송할 수 있다.

페이징 절차는, 예를 들어, 추가 게이트웨이 엔티티, 예를 들어, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PDN-GW)(609)로부터 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어, 서빙 게이트웨이(S-GW)에 도달하는 다운링크 데이터 패킷에 의해 트리거될 수 있다. 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어, 서빙 게이트웨이(S-GW)는 유휴 상태의 모바일 디바이스(301)로 예정된 다운링크 데이터 패킷을 수신하는 때, 데이터 패킷을 전송할 수 있는 네트워크 엔티티 어드레스, 예를 들어 eNB 어드레스를 가지지 않을 수 있다. 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어, 서빙 게이트웨이(S-GW)는 예를 들어, 다운링크 데이터 통지 메시지를 사용하여 다운링크 데이터 패킷이 도착했음을 이동성 관리 엔티티(MME)에 통보할 수 있다. 이동성 및 보안과 관련된 시그널링을 제어하는 다른 기능들 중에서, 이동 관리 엔티티(MME)는 트래킹 영역(TA) 관리 및 페이징에 대한 지원을 포함하여, 유휴 모드에 있는 모든 모바일 디바이스를 관리할 수 있다. 이는 모바일 디바이스(301)가 어떤 트래킹 영역(TA)에 있는지를 알 수 있고 이는 트래킹 영역(TA) 목록 내의 모든 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 eNodeB(613-623)에 페이징 요청을 전송할 수 있다. 페이징 메시지의 수신 시에, 모바일 디바이스(301)는 이동성 관리 엔티티(MME)에 응답할 수 있고, 이동성 관리 엔티티(MME)는 다운링크 데이터 패킷이 모바일 디바이스(301)가 부착된 네트워크 엔티티(305), 예를 들어, eNodeB(615)로 포워딩될 수 있도록 서빙 게이트웨이(S-GW)에 통보할 수 있다. 즉, 현재 모바일 디바이스(301)를 서빙하는 네트워크 엔티티(305)에 전송한다.

네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어, 소형 저전력 액세스 노드들의 방대한 배치는, 특히 조밀한 도시 환경에서, 모바일 트래픽 증가에 대처하기 위한 유망한 솔루션이될 수 있다. 그들은 매크로 커버리지와 함께 또는 매크로 커버리지 없이 배치될 수 있다. 게다가, 유연한 구성 및 더 낮은 운영 및 관리 비용을 지원하는 플러그 앤 플레이 프로비저닝(plug-and-play provisioning)과 같은 자동 메커니즘은 운영자 배치 시나리오와 사용자 배치 시나리오 모두에서 고려될 수 있으며, 이러한 배치에 대한 무선 계획의 부재도 고려해야 한다.

미래의 아키텍처는 가로등 배치 시나리오에서 50-150 미터 또는 심지어 20-50 미터의 엔티티 간 거리를 갖는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드의 실외 배치의 증가된 조밀화에 의해 특징지어질 수 있다. 이는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어, 소형 액세스 노드들이 매크로 네트워크 엔티티 또는 매크로 기지국 보다 수십 배 또는 수백 배 정도 밀집되어 있을 수 있다. 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어, 소형 액세스 노드들은 종래의 아키텍처와 비교하여 무선 및/또는 유선 메시 백홀 네트워크를 통해 코어 네트워크(603)에 연결될 수 있다는 것이 널리 받아들여지고 있고, 여기서 각 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어, eNodeB(613-623)는 코어 네트워크(603)의 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어, 서빙 게이트웨이/이동성 관리 엔티티(S-GW/MME)(611)에 일대일 관계를 가진다.

대규모로 배치된 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어, 액세스 노드들, 및 대규모 메시 백홀 네트워크를 포함하는 무선 액세스 네트워크(RAN)를 효율적으로 운영하는 것은 이러한 상황에서 현재 위치 관리 원칙이 직접 적용되지 않을 수 있으므로 어려운 작업일 수 있다. 100 배 더 조밀하게 배치된 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들을 고려하면, 방송 페이징 또는 트래킹 영역(TA) 업데이트 등록 메시지와 관련된 통신 네트워크(303)에 걸쳐 큰 시그널링 오버헤드를 초래할 수 있다. 전자는 트래킹 영역(TA)이 다수의 셀을 차지하면 발생할 수 있으므로, 모바일 디바이스(301)를 트래킹하기 위해 페이징 비용 및 지연을 증가시킨다. 반대로, 트래킹 영역(TA)이 더 적은 수의 셀을 고려하여 작게 형성되면, 모바일 디바이스는 트래킹 영역(TA)을 변경할 가능성이 더 크므로, 트래킹 영역(TA) 업데이트 시그널링을 증가시킨다. 게다가, 모바일 디바이스들에 대해 선택적으로 페이징할 수 있는 가능성은 모바일 디바이스(301)의 에너지 소비를 감소시키기 위해 미래의 무선 액세스 네트워크에서 바람직한 특징으로서 고려될 수 있다. 결과적으로, 위치 관리를 위한 새로운 접근 방식이 요구될 수 있다.

도 7은 실시예에 따라 모바일 디바이스(301)로 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 통신 네트워크(303)의 도면을 나타낸다. 본 도면은 통신 네트워크(303)의 기준 아키텍처를 도시한다. 설명된 이동성 관리 메커니즘은 기준 아키텍처 내에서 적용될 수 있다.

통신 네트워크(303)는 외부 IP 네트워크(701), 코어 네트워크(703), 메시 백홀 네트워크(BNw)(705), 및 액세스 네트워크(ANw)(707)를 포함한다. 메시 백홀 네트워크(705)는 복수의 백홀 노드(BNds)(709-729), 복수의 백홀 경계 게이트웨이(bGW)(731-735), 및 복수의 연결 백홀 노드(CBNds)(737-743)를 포함한다. 액세스 네트워크(707)는 복수의 액세스 노드(ANd)(745-765)를 포함한다. 사용자 노드(UNd)(767-769)는 액세스 네트워크(707)에 부착된다. 도 7은 제1 위치(참조 부호 767) 및 제2 위치(참조 부호 769)에서 참조 부호(767 및 769)에 의해 표시된 하나의 사용자 노드를 나타낸다는 것이 지적되어야 한다.

백홀 노드(709) 및 액세스 노드(745)는 예를 들어, 네트워크 엔티티(100)에 의해 포함될 수 있다. 백홀 노드(711) 및 액세스 노드(747)는 예를 들어, 추가 네트워크 엔티티(305)에 의해 포함될 수 있다. 백홀 노드(713) 및 액세스 노드(749)는 예를 들어, 추가 네트워크 엔티티(307)에 의해 포함될 수 있다. 백홀 노드(715) 및 액세스 노드(751)는 예를 들어, 추가 네트워크 엔티티(309)에 의해 포함될 수 있다. 복수의 백홀 경계 게이트웨이들(731-735)는 예를 들어, 게이트웨이 엔티티(200)에 의해 포함될 수 있다.

사용자 노드(767-769)는 예를 들어, 모바일 디바이스(301)에 의해 포함될 수 있다. 도면에서, 모바일 디바이스(301)가 이동하고 그 결과로서 그것의 지리적 위치가 변화한다. 사용자 노드(767-769)는 하나의 지리적 위치(참조 부호 767)로부터 다른 지리적 위치(참조 부호 769)로 이동하는 하나의 모바일 디바이스(301)를 지칭한다.

네트워크 엔티티(100)는 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현을 형성한다. 게이트웨이 엔티티(200)는 도 2와 관련하여 설명된 바와 같이 게이트웨이 엔티티(200)의 가능한 구현을 형성한다. 복수의 추가 네트워크 엔티티(305, 307, 309)는 도 2와 관련하여 설명된 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현들을 형성한다.

이 접근 방식은 장소 또는 위치 관리 측면을 다룬다. 목적은 조밀하게 배치된 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어, 실외 액세스 노드(745-765) 및 대규모 메시 백홀 네트워크(705)를 포함하는 무선 액세스 네트워크(RAN)에 대해 효율적인 데이터 패킷 전달을 제공하는 것이다. 모바일 디바이스(301)의 현재 및 예측 위치 정보는 페이징 절차없이, 코어 네트워크(703), 메시 백홀 네트워크(705), 및 액세스 네트워크(707)를 통한 데이터 패킷 전달을 위해 사용될 수 있다. 이 접근 방식은 적절한 데이터 패킷 라우팅 및/또는 모바일 디바이스(301)의 지리적 위치로의 포워딩을 위한 지리적 위치 정보를 사용할 수 있는 기본 라우팅 프로토콜을 위한 최신 위치 정보를 제공할 수 있는 위치 관리 메커니즘의 사용에 기초할 수 있다. 이는 모바일 디바이스(301)의 에너지 소비를 감소시켜 조밀한 환경에서의 페이징을 방지할 수 있게 한다. 게다가, 위치 관리 메커니즘은 통신 네트워크(303)를 통한 시그널링 오버헤드 및 통신 네트워크(303) 전체의 지연 또는 대기 시간을 최소화할 수 있다.

상기의 접근 방식은 조밀한 실외 무선 액세스 네트워크에서 모바일 디바이스(301)로의 효율적인 데이터 패킷 전달을 위한 이동성 또는 위치 관리 메커니즘을 실현할 수 있다. 상이한 접근 방식과 달리, 통신 네트워크(303)는 페이징 절차를 채택하지 않을 수 있다. 이 메커니즘은 통신 네트워크(303)에서 모바일 디바이스의 현재 및 예측 지리적 위치와 관련된 위치 업데이트 및 위치 룩업(look-up) 절차를 포함한다.

유휴 모드인 모바일 디바이스(301), 예를 들어 사용자 노드(767)에 어드레싱되는 통신 네트워크(303) 내에, 특히 코어 네트워크(703) 내에 새로운 데이터 패킷이 존재하고, 모바일 디바이스(301)가 이동했기 때문에 모바일 디바이스(301), 예를 들어 사용자 노드(767)가 어디에 있는지 알려지지 않은 경우, 통신 네트워크(303)는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)에 페이징 메시지들을 플러딩(flood)하지 않을 수 있다. 그 대신에, 이들 데이터 패킷을 수신한 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)은 모바일 디바이스(301), 예를 들어, 사용자 노드(767)의 마지막으로 알려진 위치로 그들을 리다이렉팅(redirect)할 수 있다. 그 위치 주변의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)은 이전에 만난 모바일 디바이스들에 관한 소정의 시간 정보를, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)에 저장할 수 있다. 이 정보는 모바일 디바이스(301)가 이동한 방향을 추정하는 데 충분할 수 있다. 따라서, 목적지에 접근하는 데이터 패킷은 이동하는 모바일 디바이스(301)의 트레일(trail) 상의 다음 홉(hop)으로 포워딩되어 모바일 디바이스(301)에 도달할 수 있다.

통신 네트워크(303)가 모바일 디바이스(301), 예를 들어 사용자 노드(767)의 위치 및 모바일 디바이스(301), 예를 들어 사용자 노드(767)가 이동한 방향을 대략적으로 알 수 있기 때문에, 이는 모바일 디바이스(301)의 미래의 위치를 예측할 수 있다. 모바일 디바이스(301)의 미래의 위치는 사용자 노드(769)에 의해 표시된다. 시스템 견고성을 증가시키기 위해, 통신 네트워크(303)에 도달하는 데이터 패킷은 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 통신 인터페이스(101)에 의해, 전방으로부터 이동하는 모바일 디바이스(301)를 만나기 위해 예측 위치를 향해 전송되도록 복제될 수 있다.

접근 방식의 기본 동작은 모바일 디바이스에 가까운 네트워크 엔티티들이 그 모바일 디바이스 주위에 형성하는 로컬 클러스터에 의해, 예를 들어, 모바일 디바이스로부터의 업링크 비컨 신호들에 기초하여 구현될 수 있다. 로컬 클러스터는 예를 들어, 액세스 노드(755, 745, 749) 및 연관된 백홀 노드(719, 709, 713)를 포함한다. 모바일 디바이스, 예를 들어. 사용자 노드(767)가 이동하면, 이들 노드가 변경될 수 있다. 모바일 디바이스가 이동하는 때, 로컬 클러스터는 모바일 디바이스와 함께 이동할 수 있고, 즉, 로컬 클러스터 내부의 네트워크 엔티티들, 예를 들어 액세스 노드들은 변경될 수 있다.

본 도면은 복수의 액세스 노드(745-765) 및 대규모 메시 백홀 네트워크(705)를 포함하는 액세스 네트워크(707)를 도시한다. 메시 백홀 네트워크(705)는 백홀 노드 또는 메시 라우터, 및 백홀 게이트웨이를 포함한다. 두 가지 유형의 백홀 노드가 고려될 수 있다. 제1 유형은 대응하는 액세스 노드(745-765)에 연관된 백홀 노드(BNd)(709-729)를 포함하고, 제2 유형은 주로 연결 목적으로 사용되는 백홀 노드로서, 연결 백홀 노드(CBNd)(737-743)를 포함한다. 액세스 노드들(745-765)과 백홀 노드들(709-729) 사이의 논리적 연관성이 도 12에 도시된다.

각 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 백홀 노드들(709-729)는 자신의 위치, 예를 들어 지리적(x, y) 좌표 관점에서의 자신의 지리적 위치를 알 수 있다. 예를 들어, GPS(global positioning system)를 사용하여, 가상 좌표 공간 또는 다른 기술을 통해, 백홀 노드 식별에 위치를 할당할 수 있는 좌표 공간이 존재할 수 있다. 에너지를 절약하기 위해, 모바일 디바이스(301)는 그 위치에서 통신 네트워크(303)를 통한 시그널링으로부터 모바일 디바이스(301)를 완화시키는 유휴 모드로 진입할 수 있다. 페이징 절차는 선택적일 수 있다.

실시예들은 조밀하게 배치된 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765), 및 유선 및/또는 무선 메시 백홀 네트워크(705)를 포함하는 무선 액세스 네트워크(RAN)에서 이동성 또는 위치 관리 및 효율적인 데이터 패킷 전달을 지원하기 위한 로컬 클러스터의 개념에 기초할 수 있다. 로컬 클러스터(LoCluster)는 모바일 디바이스(301)의 비컨 서비스 범위 내의 네트워크 엔티티들의 서브세트, 예를 들어 액세스 노드들에 의해 형성된 모바일 디바이스(301) 주위의 지리적 및/또는 무선 이웃 영역을 지시할 수 있고, 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 연관된 백홀 노드들(709-729)는 모바일 디바이스(301)에 대한 위치 테이블을 처리할 수 있고 라우팅 및/또는 포워딩 기능을 가질 수 있다.

모바일 디바이스(301)가 이동하는 때, 그것의 로컬 클러스터는 그것, 즉 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765) 및 연관된 백홀 노드들(709-729)과 함께 이동할 수 있고, 이 배치 시나리오에서, 모바일 디바이스(301)의 이웃 영역의 내부가 변화할 수 있다. 로컬 클러스터는, 데이터 패킷이 목적지에 접근할 때 네트워크 엔티티, 예를 들어 백홀 노드들(709-729)를 통해 적절한 위치로 데이터 패킷을 우회하여 효율적인 데이터 패킷 전달을 지원할 수 있다.

모바일 디바이스(301)와 함께 이동하는 로컬 클러스터(LoCluster)의 개념은 이동성 관리 목적을 위한 다른 통신 네트워크 배치 시나리오에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 로컬 클러스터(LoCluster)는 예를 들어 이동 토신 네트워크 내에서 액세스 노드들만을, 또는 소위 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)라고 불리는 원격 데이터 센터 내의 액세스 노드 및 연관된 가상 네트워크 요소를 포함할 수 있다.

실시예는 이동 통신 네트워크 내의 대규모 메시 백홀 네트워크(705)를 통해 데이터 패킷을 전달하기 위해, 위치 기반의, 예를 들어 지리적, 라우팅 프로토콜의 사용에 기반할 수 있다.

위치 기반 라우팅 프로토콜은 위상적 라우팅 프로토콜과 비교하여 대규모 네트워크의 확장성을 향상시키기 위해 대규모 무선 메시 네트워크 및 ad-hoc 네트워크에서 사용될 수 있다. 게다가, 이동성 문제와 관련하여, 그리고 아키텍처 레벨에서, 연구 공동체의 공통적인 믿음은 인터넷 프로토콜(IP: Internet protocol) 컨텍스트와는 달리, 식별 정보 및/또는 어드레스, 예를 들어 모바일 디바이스들의 통신 네트워크(303)에서의 현재 지리적 좌표는 단일 식별 정보로 통합되어서는 안된다. 이의 주 목적은 효율적인 이동성 관리 체계를 설계하는 것이다. 이는 즉 위치 기반 라우팅 및/또는 포워딩 자체와 위치 정보를 제공할 수 있는 위치 관리 및/또는 서비스라는 두 가지 빌딩 블록을 포함할 수 있는 위치 기반 라우팅의 개념에 잘 맞을 수 있다.

예를 들어 지리적 좌표 시스템의 관점에서, 지리적 좌표는 데이터 패킷의 데이터 패킷 헤더에 포함될 수 있고 위치 기반 라우팅은 수정된 데이터 패킷을 목적지로 라우팅 및/또는 포워딩할 수 있다. 포지셔닝은 모바일 디바이스를 포함하여 통신에 관련된 모든 엔티티에 대한 좌표 공간을 제공하기 위한 미래의 통신 네트워크의 기본 기능일 수 있다. 이러한 관점에서, 이 통신 네트워크 기능을 위한 애플리케이션으로서 위치 기반 라우팅 프로토콜을 사용하는 것이 실용적일 수도 있다.

위도, 경도 및 고도를 나타낼 수 있는 숫자 또는 문자 세트로써 지리적 위치를 특정하는 상이한 지리적 좌표 시스템이 있을 수 있다. 지리적 좌표 시스템에서 상이한 좌표 형식, 예를 들면 도, 분, 초(60° 10′ 15″ N, 24° 56′ 15″), 십진도(60.170833, 24.9375), 또는 예를 들어 RFC 5870의 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(Internet Engineering Task Force)에 의해 정의된 Geo URI 방식(60.170833,24.9375)이 사용될 수 있다. 공간 및 시간에 따라 형식을 사용하는 것이 바람직하면 형식 간 변환이 수행될 수 있다.

실시예들은 프로토콜 데이터 패킷 헤더에서 사용되고 모바일 디바이스(301)의 식별 정보(예를 들어 모바일 디바이스 식별 정보(ID)), 통신 네트워크(303) 내의 그것의 현재 지리적 위치(예를 들어 현재 위치 어드레스(CPA)를 사용함), 및 통신 네트워크(303)가 예측된 이동성 메커니즘을 지원하면, 그것의 예측 지리적 위치(예를 들어 예측 위치 어드레스(PPA)를 사용함) 사이의 위치 데이터베이스 내의 매핑에 의해 획득되는 지리적 좌표에 기반할 수 있다.

실시예는 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(611) 또는 백홀 게이트웨이(731, 733, 735) 내에 위치된 원격 위치 데이터베이스 및 모바일 디바이스(301)의 로컬 클러스터에 속하는 네트워크 엔티티에 위치된 로컬 위치 데이터베이스, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)에 전송될 수 있는 위치 업데이트에 기반할 수 있다. 시그널링 중에 저장하기 위해 원격 및 로컬 데이터베이스에 위치 업데이트를 전송하는 임계치 및 트리거는 상이할 수 있다.

실시예는 모바일 디바이스 식별 정보(ID), 모바일 디바이스(301)의 현재 지리적 위치, 현재 지리적 위치에 대한 타임 스탬프, 모바일 디바이스(301)의 예측 지리적 위치, 예측 지리적 위치에 대한 타임 스탬프, 무선 링크 품질 측정치, 및 추가 파라미터에 대한 정보를 포함한다. 모바일 디바이스(301)의 현재 및 예측 지리적 위치는 모바일 디바이스(301)로부터 수신된 비컨 신호 및/또는 무선 환경 맵에 기초하여 네트워크 레벨에서 추정될 수 있다. 비컨 신호는 예를 들어, 도 1과 관련하여 설명된 통신 인터페이스(101)에 의해 수신될 수 있다.

실시예들은 로컬 클러스터(LoCluster)의 프라이머리 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 프라이머리 액세스 노드(745, 749 또는 755)에 의해 전송될 수 있는 게이트웨이 엔티티(200)의 원격 위치 데이터베이스에 대한 위치 업데이트에 기반할 수 있다. 프라이머리 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)은, 예를 들어 모바일 디바이스(301)에 의해 전송되고 로컬 클러스터(LoCluster) 내의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)에 의해 수신되는 업링크 비컨 신호의 무선 품질(RQ) 측정치의 분석에 기초하여, 네트워크 측에 의해 선택될 수 있다

비컨 신호는 예를 들어, 도 1과 관련하여 설명된 통신 인터페이스(101)에 의해 수신될 수 있다.

실시예는 성공적인 데이터 패킷 전달을 보장하기 위해 모바일 디바이스(301)의 현재 및 예측 지리적 위치에 병렬로 데이터 패킷 전달에 기초할 수 있다. 무선 메시 네트워크에서의 위치 서비스 개념 원리는 미래의 통신 네트워크의 규격에 적용, 확장 및 적응될 수 있다.

다음에서는, 기능적 엔티티 및 구성요소에 대해 자세히 설명한다. 모바일 디바이스(301)의 로컬 클러스터(LoCluster)는 최종 사용자(end-user)의 모바일 디바이스(301) 주변의 클러스터에 관한 지리적 및/또는 무선 이웃 영역을 형성하는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)의 서브세트, 예를 들어 액세스 노드들(745-765) 및 관련 백홀 노드들(709-729)일 수 있다. 따라서, 각 모바일 디바이스(301)는 자신의 로컬 클러스터(LoCluster)를 가질 수 있다.

일례로서, 모바일 디바이스(301) 주변의 로컬 클러스터(LoCluster)의 형성은 무선 상태에 기초하여 결정될 수 있다. 모바일 디바이스(301)에 대해, 충분한 신호 강도 또는 다른 기준을 갖는 다운링크 기준 신호를 제공하는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)은 이 모바일 디바이스(301)에 대한 로컬 클러스터(LoCluster)를 구성할 수 있다. 다른 예로서, 충분한 품질을 갖는 업링크 기준 신호 또는 비컨 신호를 수신하는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309) 세트, 예를 들어 액세스 노드들(745-765)은 이 모바일 디바이스(301)에 대한 실행 가능 로컬 클러스터(LoCluster)를 구성할 수 있다.

로컬 클러스터(LoCluster) 내부의 모든 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)과 연관된 백홀 노드들(709-729)은 모바일 디바이스(301)에 대해, 로컬 위치 데이터베이스 또는 위치 서버, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)에 엔트리를 가질 수 있다. 그들은 위치 정보 및 로컬 정보 업데이트를 추가 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)에 보급할 수 있다. 이웃 내부의 다른 로컬 위치 데이터베이스 또는 위치 서버를 포함한다. 모바일 디바이스(301)가 이동하면, 그 로컬 클러스터(LoCluster)는 그와 함께, 예를 들어 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)와 함께 이동할 수 있다. 액세스 노드들(745-765) 및 백홀 노드들(709-729)은 모바일 디바이스(301)의 이웃 영역 내부에서 변화한다.

각각의 모바일 디바이스(301)는 모바일 디바이스(301)가 액세스 네트워크(707)에서 이동할 때, 예를 들어 이러한 의미로 영구 식별 정보 또는 식별 정보를 형성할 때 변경되지 않을 수 있는 모바일 디바이스 식별 정보(ID)를 가질 수 있다. 모바일 디바이스(301)의 일시적인 지리적 위치는 현재 위치 어드레스(CPA)에 의해 정의될 수 있다. 모바일 디바이스(301)의 미래의 예측 지리적 위치는 예측 위치 어드레스(PPA)에 의해 정의될 수 있다.

로컬 위치 데이터베이스, 예를 들어 도 1와 관련하여 설명된 데이터베이스(103)는 엔트리를 포함하는 위치 테이블을 포함할 수 있다. 즉, 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 모바일 디바이스(301)의 로컬 클러스터(LoCluster) 내부의 백홀 노드들(709-729)는 위치 테이블에 대응하는 로컬 위치 데이터베이스 또는 위치 서버, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)를 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 위치 테이블의 각 엔트리에 저장되는 필드는 모바일 디바이스 식별 정보(ID), 모바일 디바이스(301)의 현재의 지리적 위치, 예를 들어 ID-CPA 쌍, 및 위치 업데이트와 관련된 타임 스탬프를 포함한다. 게다가, 무선 링크 품질 측정치가, 예를 들어 원격 위치 업데이트를 위해 필드에 포함될 수 있다. 라우팅을 통해 로컬 클러스터 내부의 위치 데이터베이스 또는 위치 서버에 도달할 수 있다고 가정할 수 있다.

원격 위치 데이터베이스는 게이트웨이 엔티티(200)에 위치될 수 있다. 구현 옵션, 네트워크 배치 시나리오, 및 연결 모드(예를 들어 연결 지향 또는 비연결성 연결 모드)에 따라, 원격 위치 데이터베이스는, 예를 들어, 서빙 게이트웨이(S-GW) 내에 또는 백홀 경계 게이트웨이들(731-735) 내에 위치할 수 있다. 원격 위치 데이터베이스는 통신 네트워크(303) 전체의 시그널링 오버헤드를 최소화하기 위해 로컬 위치 데이터베이스보다 덜 빈번하게 업데이트될 수 있고, 즉, 업데이트를 트리거링하기 위해 상이한 방식이 사용될 수 있다.

원격 위치 데이터베이스의 각 엔트리에 저장된 필드들은 모바일 디바이스 식별 정보(ID), 모바일 디바이스(301)의 현재 지리적 위치, 및 모바일 디바이스(301)가 이동하는 경우 예측 위치 메커니즘이 통신 네트워크(303)에 의해 지원되면 모바일 디바이스(301)의 예측 지리적 위치, 현재 및 예측 지리적 위치의 타임스탬프, 및 위치 업데이트가 전송된, 로컬 클러스터(LoCluster) 내부의, 예를 들어, 백홀 노드들(709-729) 내의, 로컬 데이터베이스 또는 로컬 데이터베이스 서버의 식별 정보 및 위치를 포함할 수 있다. 선택적으로, 예를 들어, 데이터베이스로부터 부실(stale) 엔트리를 제거하고, 더 이상 활성화되지 않으면 모바일 디바이스(301)에 이들 데이터 패킷을 포워드하는 것을 방지하도록, 모바일 디바이스(301)가 활성 상태 또는 수신 상태가될 시간을 알려주는 유효 시간이 사용될 수 있다.

도 8은 실시예에 따라 통신 네트워크(303)의 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 데이터베이스를 업데이트하는 도면을 나타낸다. 본 도면은 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어, 사용자 노드(767, 769)가 이동하고 그것의 로컬 클러스터가 변경되는 때, 백홀 게이트웨이(backhaul gateway) 내에 위치된 원격 위치 데이터베이스의 위치 업데이트 절차를 도시한다.

통신 네트워크(303)는 외부 IP 네트워크(701), 코어 네트워크(703), 메시 백홀 네트워크(BNw)(705), 및 액세스 네트워크(ANw)(707)를 포함한다. 메시 백홀 네트워크(705)는 복수의 백홀 노드(BNds)(709-729), 복수의 백홀 경계 게이트웨이(bGW)(731-735), 및 복수의 연결 백홀 노드(CBNds)(737-743)를 포함한다. 액세스 네트워크(707)는 복수의 액세스 노드(ANd)(745-765)를 포함한다. 사용자 노드(UNd)(767-769)는 액세스 네트워크(707)에 부착된다.

백홀 노드(709) 및 액세스 노드(745)는 예를 들어, 네트워크 엔티티(100)에 의해 포함될 수 있다. 백홀 노드(711) 및 액세스 노드(747)는 예를 들어, 추가 네트워크 엔티티(305)에 의해 포함될 수 있다. 백홀 노드(713) 및 액세스 노드(749)는 예를 들어, 추가 네트워크 엔티티(307)에 의해 포함될 수 있다. 백홀 노드(715) 및 액세스 노드(751)는 예를 들어, 추가 네트워크 엔티티(309)에 의해 포함될 수 있다.

복수의 백홀 경계 게이트웨이들(731-735)는 예를 들어, 게이트웨이 엔티티(200)에 의해 포함될 수 있다. 사용자 노드(767-769)는 예를 들어, 모바일 디바이스(301)에 의해 포함될 수 있다. 두 개의 지리적인 위치의 모바일 디바이스(301)의 대응하는 로컬 클러스터는 도 8에서 원형으로 표시된다. 이 예에서, 모바일 디바이스가 액세스 노드(745, 749, 755)에 의해 형성된 로컬 클러스터를 갖는 제1 위치(767)로부터 액세스 노드(749, 751, 757)에 의해 형성된 로컬 클러스터를 갖는 제2 위치(769)로 이동하는 것으로 가정한다.

이하에서는, 원격 위치 데이터베이스의 위치 업데이트 절차가 보다 상세히 설명된다. 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 위치 데이터베이스를 향한 모바일 디바이스 위치의 위치 업데이트는 예를 들어, 다음과 같은 경우에 시작될 수 있다. 첫째, 모바일 디바이스(301)가 턴온되는 경우. 둘째, 모바일 디바이스(301)가 이동하는 경우. 셋째, 모바일 디바이스(301)가 이동하지 않지만 소프트-상태 리프레시가 필요한 경우.

선택된 방식에 따라 위치 업데이트가 트리거링될 수 있다. 실제로, 위치 업데이트를 시작하는 데 사용될 수 있는 다수의 방식, 예를 들어, 거리 기반, 타이머 기반, 동작 기반, 및/또는 속도 기반 방식이 있을 수 있다. 예를 들어, 동작 기반 방식의 경우, 로컬 클러스터(LoCluster)의 로컬 데이터베이스들, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)에서 상이한 타임 스탬프들에 대한 모바일 디바이스 엔트리들에 연관된 무선 품질(RQ) 측정치는, 통신 네트워크 측에서 분석될 수 있다. 연속적인 무선 품질(RQ) 측정치가 단조로운 변화, 예를 들어, 단조 증가 또는 단조 감소를 나타내면, 이는 모바일 디바이스(301)가 이 특정 영역을 향해 이동하고 있거나 또는 이 특정 영역으로부터 멀어지고 있고, 원격 위치 데이터베이스가 업데이트되어야 한다는 지시를 줄 수 있다. 그 다음, 예를 들어 게이트웨이 엔티티(200) 또는 제어 엔티티를 포함하는, 통신 네트워크(303)는 대응하는 추가 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 백홀 노드들(709-729)를 통해, 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이 또는 백홀 게이트웨이 내의 원격 위치 데이터베이스에 위치 업데이트를 초기화하도록, 예를 들어 최대 신호 세기를 갖는 로컬 클러스터(LoCluster) 내의 프라이머리 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 프라이머리 액세스 노드(745-765)를 선택할 수 있다.

원격 위치 업데이트는 통신 네트워크(303)가 모바일 디바이스(301)의 목적지를 예측하는 메커니즘을 지원하면, 모바일 디바이스(301)의 현재 지리적 위치 및 모바일 디바이스(301)의 예측 위치에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 현재 및 예측 지리적 위치는 모바일 디바이스(301)로부터 수신된 비컨 신호를 사용하여, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이 통신 인터페이스(101) 및/또는 무선 환경 맵에 의해, 추정될 수 있다. 선택 사항으로서, 예측 메커니즘은 또한 모바일 디바이스(301)가 어느 페이스 및 방향으로 이동하는지를 지시하는 로컬 클러스터(LoCluster)의 상이한 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드(745-765)로부터 수신된 무선 품질(RQ) 측정치에 기초할 수 있다.

견고성을 증가시키는 것이 바람직한 경우, 프라이머리 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 프라이머리 액세스 노드(745-765)에 의해 개시된 업데이트 메시지는 프라이머리 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 연관된 백홀 노드들(709-729)에 의해, 추가 시그널링 오버헤드를 유발할 수 있지만, 도 8에서 점선 및 일점쇄선으로 도시된 원격 위치 데이터베이스를 향해 평행한 두 개 이상의 경로들로 분할될 수 있다.

도 8은 향상된 신뢰성을 위해, 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 데이터베이스가 상이한 엔티티들, 예를 들어, 백홀 경계 게이트웨이들(731-735)에서 복제되는 위치 업데이트 절차를 도시한다. 옵션으로서, 상이한 엔티티들, 예를 들어 백홀 경계 게이트웨이들(731-735) 사이의 조정 및/또는 동기화는 도면에서 실선으로 도시된 바와 같이 대응하는 위치 테이블에서 동일한 최신 항목을 갖도록 배열될 수 있다.

다음에서는, 로컬 위치 데이터베이스, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)의 위치 업데이트에 대해 보다 상세히 설명한다. 로컬 클러스터(LoCluster) 내부의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765) 및 대응하는 백홀 노드들(709-729)의 로컬 위치 테이블들의 위치 정보의 업데이트 또는 리프레쉬 절차는 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 백홀 경계 게이트웨이들(731-735) 또는 서빙 게이트웨이 내에 위치된 원격 위치 테이블들의 그것과 상이할 수 있다. 로컬 클러스터(LoCluster) 내부에서, 모바일 디바이스(301)는 업링크 비컨 신호를 도면의 하부에 도시된 바와 같이 이웃 영역 또는 비컨 서비스 범위 내부의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)에 방송할 수 있다. 비컨 신호들은, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 통신 인터페이스(101)에 의해 수신될 수 있다. 모바일 디바이스 위치는 예를 들어, 수신된 비컨 신호 및/또는 무선 환경 맵 상의 정보를 사용하여, 통신 네트워크 레벨에서 추정될 수 있다. 결과적으로, 로컬 클러스터(LoCluster) 내의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 연관된 백홀 노드들(709-729)은 대응하는 로컬 위치 데이터베이스, 예를 들어, 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103) 내의 그들의 로컬 위치 테이블을 업데이트할 수 있다.

통신 네트워크(303)를 통해 위치 업데이트 오버헤드를 제한하기 위해, 위치 업데이트 절차가 국한될 수 있다. 즉, 로컬 클러스터(LoCluster) 내부의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)은 그들의 로컬 위치 데이터베이스, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)와 관련하여 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어, 백홀 경계 게이트웨이들(731-735) 또는 서빙 게이트웨이에 연관된 원격 위치 데이터베이스 또는 위치 서버 보다 더 자주 업데이트될 수 있다. 즉, 로컬 및 원격 위치 데이터베이스에 대한 업데이트를 트리거링하는 데 상이한 임계치가 사용될 수 있다. 모바일 디바이스(301)가 이동하지 않으면, 로컬 클러스터(LoCluster)의 리프레시 절차는 모바일 디바이스(301)가 스위치 오프되지 않고 도달 가능할 수 있음을 통신 네트워크(303)에 알리기 위해 비컨 신호를 사용하여 주기적으로 수행될 수 있다. 모바일 디바이스(301)의 로컬 클러스터(LoCluster)는 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 위치 데이터베이스 보다 더 자주 리프레쉬될 수 있다.

도 9는 실시예에 따라 통신 네트워크(303)의 게이트웨이 엔티티(200)에 의해 데이터 패킷을 제공하는 도면을 나타낸다. 도면은 룩업 절차를 도시한다.

통신 네트워크(303)는 외부 IP 네트워크(701), 코어 네트워크(703), 메시 백홀 네트워크(BNw)(705), 및 액세스 네트워크(ANw)(707)를 포함한다. 코어 네트워크(703)는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(771), 서빙 게이트웨이(773), 및 이동성 관리 엔티티(775)를 포함한다. 메시 백홀 네트워크(705)는 복수의 백홀 노드(BNds)(709-729), 복수의 백홀 경계 게이트웨이(bGW)(731-735), 및 복수의 연결 백홀 노드(CBNds)(737-743)를 포함한다. 액세스 네트워크(707)는 복수의 액세스 노드(ANd)(745-765)를 포함한다. 사용자 노드(UNd)(767-769)는 액세스 네트워크(707)에 부착된다.

복수의 백홀 경계 게이트웨이들(731-735), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(771), 서빙 게이트웨이(773), 및 이동성 관리 엔티티(775)는 예를 들어, 게이트웨이 엔티티(200)에 의해 포함될 수 있다. 사용자 노드(767-769)는 예를 들어, 모바일 디바이스(301)에 의해 포함될 수 있다. 두 개의 지리적인 위치의 모바일 디바이스(301)의 대응하는 로컬 클러스터는 도 9에서 원형으로 표시된다.

이하에서는, 룩업 절차가 보다 상세히 설명된다. 특정 모바일 디바이스 식별 정보(ID)에 대한 데이터 패킷이 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어, 서빙 게이트웨이(773) 및/또는 서빙 게이트웨이(773)와 함께 위치된 원격 위치 데이터베이스에 도달하는 때, 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)는 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 데이터베이스의 자신의 위치 테이블로부터 모바일 디바이스(301)의 현재 지리적 위치 및 예측 지리적 위치를 알 수 있으므로, 사전 대책을 실현할 수 있다. 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)에 연관된 원격 데이터베이스의 포지션 테이블의 엔트리는 모바일 디바이스 식별 정보(ID), 현재 지리적 위치, 및/또는 모바일 디바이스(301)의 예측 지리적 위치 사이의 매핑을 포함할 수 있다.

현재의 지리적 위치 및 예측 지리적 위치가 일치하면, 이는 모바일 디바이스(301)가 이동하지 않고 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 게이트웨이 엔티티(773)가 단일 또는 고유한 목적지에 데이터 패킷을 전송해야 한다는 것을 의미할 수 있다. 지리적 위치가 상이하면, 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)는 두 개의 목적지를 향해 통신 네트워크(303), 예를 들어 메시 백홀 네트워크(705)를 통해 복제된 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 이것은 예를 들어 도 2와 관련하여 설명된 통신 인터페이스(201)에 의해 수행될 수 있다.

위치 데이터베이스가 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 백홀 경계 게이트웨이들(731-735) 내에 위치하면, 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)는 (1) 데이터 패킷이 전송되어야하는 위치 정보를 제공하도록 제어 엔티티, 예를 들어, 이동성 관리 엔티티(775)에 요청할 수 있고, 반응적인 접근 방식을 실현한다. 그 기능성이, 예를 들어 이동성 관리 엔티티(MME)(775)에 부가될 수 있는 제어 엔티티는 백홀 경계 게이트웨이(731-735)에 유니캐스트 위치 요청을 전송하고, 위치 응답을 수신하며 이를 서빙 게이트웨이(773)에 포워딩할 수 있다. 데이터베이스가 두 개 이상인 경우(예 : 게이트웨이 엔티티(200)의 백홀 경계 게이트웨이들(731-735)에서, 도면에 도시된 바와 같이 개선된 견고성이 요구되는 경우, 위치 요청(2)이 병렬로 전송될 수 있다.

하나 이상의 데이터베이스가, 예를 들어 게이트웨이 엔티티(200)의 백홀 경계 게이트웨이들(731-735) 내에 존재하는 경우, 도면에 도시된 바와 같이 향상된 견고성이 요구되면 위치 요청(2)이 병렬로 전송될 수 있다. 제어 엔티티, 예를 들어 이동성 관리 엔티티(MME)(775)가 상이한 위치 응답(3)을 수신하면, 이는 보다 최신의 것을 선택하여 서빙 게이트웨이(773(4))에 알릴 수 있다.

도 10은 실시예에 따라 통신 네트워크(303)를 통해 모바일 디바이스(301)에 데이터 패킷을 전달하는 도면을 나타낸다. 도면은 데이터 패킷 전달 프로세스를 보여준다.

통신 네트워크(303)는 코어 네트워크(703), 메시 백홀 네트워크(BNw)(705), 및 액세스 네트워크(ANw)(707)를 포함한다. 코어 네트워크(703)는 서빙 게이트웨이(773), 및 이동성 관리 엔티티(775)를 포함한다. 메시 백홀 네트워크(705)는 복수의 백홀 노드(BNds)(709-729), 및 복수의 백홀 경계 게이트웨이(bGW)(731-735)를 포함한다. 액세스 네트워크(707)는 복수의 액세스 노드(ANd)(745-765)를 포함한다. 사용자 노드(UNd)(767-769)는 액세스 네트워크(707)에 부착된다.

복수의 백홀 경계 게이트웨이들(731-735), 서빙 게이트웨이(773), 및 이동성 관리 엔티티(775)는 예를 들어, 게이트웨이 엔티티(200)에 의해 포함될 수 있다. 사용자 노드(767-769)는 예를 들어, 모바일 디바이스(301)에 의해 포함될 수 있다. 두 개의 지리적인 위치의 모바일 디바이스(301)의 대응하는 로컬 클러스터는 도 10에서 원형으로 표시된다.

프라이머리 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 프라이머리 액세스 노드(745-765)는 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 데이터베이스에 도 10에 점선으로 도시된 바와 같이 위치 업데이트 패킷에 의해 모바일 디바이스(301)의 위치에 대한 정보를 전송할 수 있다. 이것은 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 통신 인터페이스(101)에 의해 수행될 수 있다. 이 예에서, 위치 데이터베이스는 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)와 함께 위치된다.

모바일 디바이스(301)가 이동하는 때, 그것 주변의 무리(aureole)로서 그것의 로컬 클러스터(LoCluster)는 도면에 점선 원형으로서 도시된 바와 같이 그것과 함께 이동할 수 있다. 즉, 모바일 디바이스(301)의 무리 내부의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765) 및 연관된 백홀 노드들(709-729)이 변경될 수 있다. 이러한 방식으로, 로컬 클러스터(LoCluster)는 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 위치 데이터베이스로부터 수신된 잠재적으로 오래된 정보를 보상하기 위한 라우팅 능력을 가진 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 백홀 노드들(709-729)에 의해 데이터 패킷 우회를 가능하게 할 수 있다. 즉, 로컬 클러스터(LoCluster)를 통해 효과적인 데이터 패킷 전달이 지원될 수 있다.

게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)가 유휴 모바일 디바이스(301)로 향하는 다운링크 데이터 패킷을, 예를 들어 도 2와 관련하여 설명된 통신 인터페이스(201)에 의해 수신하는 때, 이는 예를 들어 서빙 게이트웨이(773) 또는 백홀 경계 게이트웨이들(731-735)에 위치될 수 있는 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 데이터베이스의 원격 위치 데이터베이스 엔트리로부터 모바일 디바이스 식별 정보(ID)에 대응하는 목적지의 지리적 좌표를 사용할 수 있다. 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어. 서빙 게이트웨이(773)는 데이터 패킷의 데이터 패킷 헤더에 지리적 좌표를 첨부하여 수정된 데이터 패킷을 획득하고, 수정된 데이터 패킷을 중간 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 백홀 노드들(709-729), 및/또는 백홀 경계 게이트웨이들(731, 733, 735)을 통해 게이트웨이 엔티티(200)는 기본 지리적 및/또는 위상적 라우팅 프로토콜을 사용하여 모바일 디바이스(301)에 전송할 수 있다. 수정된 데이터 패킷은 게이트웨이 엔티티(200) 및 모바일 디바이스(301) 사이의 복수의 노드를 통해 전송될 수 있다. 모바일 디바이스(301)의 현재 지리적 위치 및 예측 지리적 위치 모두가 이용 가능하고 동일하지 않으면, 데이터 패킷은 도 10에 실선 및 일점쇄선으로 도시된 바와 같이 향상된 신뢰성을 위해, 수정된 데이터 패킷 및 추가 수정된 데이터 패킷을 사용하여, 예를 들어 현재 지리적 위치 및 예측 지리적 위치 각각으로 향하는 두 개의 상이한 목적지로 전송될 수 있다.

모바일 디바이스(301)의 현재 지리적 위치로의 데이터 패킷 전달 절차는 다음과 같을 수 있다. 중간 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 백홀 노드들(709-729)이 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 통신 인터페이스(101)에 의해, 데이터 패킷을 수신하는 때, 목적지가 인라인 액세스 노드(745-765)에 부착된 모바일 디바이스(301)의 지리적 위치에 대응하는지 여부를 먼저 확인할 수 있다.

이 경우이면, 데이터 패킷이 전달될 수 있다. 그렇지 않으면, 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 백홀 노드들(709-729)은 데이터 패킷을 적절하게 우회하기 위해, 목적지 모바일 디바이스 식별 정보(ID)가 로컬 위치 데이터베이스, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)의 로컬 위치 테이블 엔트리 중에 있는지 여부를 확인할 수 있다. 이 경우, 데이터 패킷의 데이터 패킷 헤더 내의 목적지 지리적 좌표 필드는 로컬 위치 데이터베이스 테이블 내의 엔트리로부터 획득된 보다 최신의 값으로 치환 및/또는 덮어 쓰기될 수 있다. 그 다음, 지리적 라우팅 및/또는 지리적 포워딩은 모바일 디바이스(301), 예를 들어 사용자 노드(767) 및/또는 그것의 로컬 클러스터(LoCluster)의 트레일을 따라, 데이터 패킷을 올바른 목적지로 전달할 수 있다. 다른 한편으로, 로컬 위치 데이터베이스 테이블 내에 목적지 모바일 디바이스 식별 정보(ID)에 대한 엔트리가 없으면, 데이터 패킷은 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 위치 데이터베이스로부터 획득된 데이터 패킷 헤더 내의 그것의 현재 지리적 좌표에 기초하여 라우팅 및/또는 포워딩될 수 있다.

모바일 디바이스(301)의 예측 지리적 위치로의 데이터 패킷 전달 절차는 다음과 같을 수 있다. 데이터 패킷이 예측 지리적 위치에 도착하고 모바일 디바이스(301) 및/또는 그것의 로컬 클러스터(LoCluster)가 그 영역에 도달한 때, 데이터 패킷은 전술한 바와 동일한 방식에 의해 전달될 수 있다. 그렇지 않으면, 데이터 패킷은 전달되기 위해, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 프로세서(105) 내에 위치되는, 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 백홀 노드들(709-729)의 가장 가까운 버퍼에서, 모바일 디바이스(301)가 도착할 수 있는 일정 시간 동안 대기할 수 있다. 타이머가 만료되고 모바일 디바이스(301)가 아직 도착하지 않았으면, 데이터 패킷은 폐기될 수 있다. 데이터 패킷 헤더가 예측 지리적 좌표뿐만 아니라 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 데이터베이스로부터 획득된 현재 지리적 좌표를 포함하면, 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 백홀 노드들(709-729)은 버퍼 내의 데이터 패킷을 유지하는 대신에, 이동하는 모바일 디바이스(301)를 만나도록 현재 지리적 위치로 이를 라우팅 및/또는 포워딩할 수 있다. 데이터 패킷이 모바일 디바이스(301)의 로컬 클러스터(LoCluster)에 도달하자마자, 그 패킷은 전달될 수 있다.

모바일 디바이스(301)가 데이터 패킷을 수신한 후에, 모바일 디바이스(301)와 대응하는 엔티티 사이의 통신 링크, 예를 들어 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309) 또는 게이트웨이 엔티티(200)가 확립될 수 있다. 모바일 디바이스(301)가 현재 위치 및 예측 위치 데이터 패킷 전달 절차에 의해 동일한 데이터 패킷을 2 회로 수신하면, 데이터 패킷들 중 하나는 폐기될 수 있다. 모바일 디바이스(301) 및 대응하는 엔티티, 예를 들어 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309) 또는 게이트웨이 엔티티(200)가 서로 통신하는 때, 위치 트랙킹은 게이트웨이 엔티티(200) 또는 통신 네트워크(303)에 의해 사용될 수 있다.

네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309) 및/또는 게이트웨이 엔티티(200)는 페이징 절차를 사용하지 않고 통신 네트워크(303) 내의 모바일 디바이스(301)로 효율적인 데이터 패킷 전달을 가능하게 할 수 있다. 모바일 통신 네트워크는 최종 사용자에게 높은 데이터 레이트를 제공하여 무제한 용량에 대한 인식을 형성하도록 배치될 수 있다. 모바일 디바이스 사용자의 QoE(quality of experience)는 현재 가정용 광섬유 네트워크 환경과 유사해야 한다. 조밀한 도시 환경에서 네트워크 엔티티(100, 305, 307, 309), 예를 들어 소형 저전력 액세스 노드들(745-765)의 대규모 배치는 이러한 규격을 충족시킬 수 있다.

네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 소형 실외 액세스 노드들(745-765)은 가로등 배치 시나리오들에서 각각 50-150m 또는 심지어 20-50m로 떨어져 위치될 수 있고, 매크로 네트워크 엔티티, 예를 들어 매크로 기지국 지원과 함께 또는 지원 없이 동작할 수 있다. 이러한 대량의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)을 코어 네트워크에 연결하는 방식들 중 하나는 유선 및/또는 무선 메시 백홀 네트워크(705)를 통해 이루어질 수 있다. 이러한 통신 네트워크 도메인을 운영상 효율적으로 만드는 것은 어려운 작업이될 수 있다. 구체적으로, 연구 공동체의 공통적인 믿음을 고려하여, 특정 셀룰러 통신 네트워크와 달리, 페이징 절차는 미래의 무선 액세스 네트워크(RAN)에서 아키텍처를 단순화하고 모바일 디바이스(301)의 에너지 소비를 감소시키기 위해 선택적일 수 있다. 결과적으로, 새로운 이동성 관리 및 데이터 패킷 전달 방식이 바람직하다.

일반적으로, 이동성 관리는 두 가지 주요 기능, 주로 핸드오프 또는 핸드오버 관리, 및 위치 관리로 구분될 수 있다. 전자는 새로운 네트워크 엔티티 또는 어태치먼트(attachment) 포인트에 부착 또는 재부착하는 동안 모바일 디바이스의 끊김없는 통신을 유지하는 것을 처리할 수 있는 반면, 후자는 통신이 확립되거나 재확립될 때, 즉 모바일 디바이스(301)가 유휴 모드일 수 있는 때, 통신 네트워크(303) 내의 모바일 디바이스의 위치 파악(locating)을 처리할 수 있다.

실시예들은 조밀하게 배치된 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 소형 액세스 노드들(745-765) 및 대규모 메시 백홀 네트워크(705)를 포함하는 무선 액세스 네트워크(RAN)에서 페이징 절차를 사용하지 않고 유휴 모드 모바일 디바이스(301)에 대한 효율적인 데이터 패킷 전달을 가능하게 할 수 있다. 모바일 디바이스(301)에 연관된 로컬 클러스터 내부의 페이징의 부재 및 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드(745-765)의 어플리케이션은 조밀한 도시 환경에서 모바일 디바이스(301)의 에너지 소비를 감소시킬 수 있다. 게다가, 제안된 위치 관리 메커니즘은 통신 네트워크(303)에 걸쳐 위치 업데이트 시그널링 오버헤드를 최소화할 수 있다. 상기 접근 방식은 또한 예를 들어 자동차 또는 버스에 설치된 이동 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)을 갖는 시나리오들에서 작용할 수 있다. 이 경우, 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드(745-765)의 기능은, 인접 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)로부터 로컬 클러스터(LoCluster)를 형성하기 위해, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 통신 인터페이스(101)에 의해 다운링크 비컨 신호들을 전송하도록 약간 확장될 수 있다.

실시예는 모바일 디바이스에 데이터 패킷을 전달할 수 있는 조밀한 실외 무선 액세스 통신 네트워크에서 위치 관리를 위한 접근 방식을 실현할 수 있다. 통신 네트워크(303)에 의해 사용되는 페이징 절차는 선택적일 수 있다. 유휴 모드인 모바일 디바이스(301)로 어드레싱되는 통신 네트워크(303) 내에 새로운 데이터 패킷이 존재하고, 예를 들어, 모바일 디바이스(301)가 이동했기 때문에 모바일 디바이스(301)가 어디에 있는지 알려지지 않은 경우, 통신 네트워크(303)는 네트워크 엔티티(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)에 페이징 메시지들을 플러딩하지 않을 수 있다. 그 대신에, 이들 데이터 패킷을 수신한 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)은 그들을 모바일 디바이스(301)의 마지막으로 알려진 위치로 리다이렉팅할 수 있다. 그 위치 주변의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)은 이전에 만난 모바일 디바이스들에 관한 소정의 시간 정보를, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)에 저장할 수 있다. 이 정보는 모바일 디바이스(301)가 이동한 방향을 추정하는 데 충분할 수 있다. 따라서, 목적지에 접근하는 데이터 패킷은 이동하는 모바일 디바이스(301)의 트레일상의 다음 홉으로 라우팅 및/또는 포워딩될 수 있다.

위치 관리를 보다 효율적으로 하기 위해, 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)은 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 위치 관리 데이터베이스 내의 모바일 디바이스(301)의 마지막으로 알려진 위치를 주기적으로 업데이트할 수 있다. 이 데이터베이스는 모바일 디바이스(301)에 어드레싱되는 새로운 데이터 패킷이 조밀한 실외 무선 액세스 네트워크에 도착하는 때 참조될 수 있다. 마지막 업데이트 이후에 경과된 시간 이외에, 위치 업데이트는, 예를 들어 모바일 디바이스(301)에 의해 도달된 거리 및/또는 속도에 기초할 수 있다. 업데이트를 위한 트리거는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765)에 의해 수신된 모바일 디바이스(301)로부터의 무선 신호의 강도로부터 업링크 비컨 신호들을 사용하여 추정될 수 있다. 게이트웨이 엔티티(200) 또는 통신 네트워크(303)는 모바일 디바이스(301)의 위치 및 모바일 디바이스(301)가 이동하는 방향을 대략적으로 알 수 있기 때문에, 이는 모바일 디바이스(301)의 미래의 지리적 위치를 예측할 수 있다. 견고성을 증가시키기 위해, 게이트웨이 엔티티(200) 또는 통신 네트워크(303)에 도달하는 데이터 패킷은 전방으로부터 이동하는 모바일 디바이스(301)를 만나기 위해 예측 지리적 위치를 향해 전송되도록 복제될 수 있다. 전술한 동작은 모바일 디바이스(301) 부근에 있는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)이 모바일 디바이스(301) 주위에 형성되는 로컬 클러스터(LoCluster)에 의해 구현될 수 있다.

모바일 디바이스(301)가 이동하는 때, 로컬 클러스터는 모바일 디바이스(301)와 함께 이동할 수 있고, 즉, 로컬 클러스터 내부의 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)가 변경될 수 있다. 배포 시나리오 및 원하는 목적에 따라, 로컬 클러스터는 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 액세스 노드들(745-765) 및 연관된 백홀 노드들(709-729), 액세스 노드(745-765)만, 및/또는 예를 들어 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN) 측면에서 원격 데이터 센터 내의 액세스 노드(745-765) 및 연관된 가상 네트워크 요소를 포함할 수 있다. 로컬 클러스터는 모바일 디바이스(301)의 현재 지리적 위치를 포함하는 로컬 위치 데이터베이스, 예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 데이터베이스(103)를 갖는 네트워크 엔티티(100, 305, 307, 309)를 포함할 수 있다. 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309)의 로컬 데이터베이스 및 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 데이터베이스에 대한 위치 업데이트를 위한 임계치 및 트리거는 통신 네트워크(303)에 걸친 시그널링 오버헤드를 제한하기 위해 상이할 수 있다.

게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)가 유휴 모바일 디바이스(301)로 예정된 다운링크 데이터 패킷을 수신하는 때, 예를 들어 서빙 게이트웨이(773) 또는 백홀 경계 게이트웨이(731-735) 내에 위치될 수 있는 게이트웨이 엔티티(200)에 연관된 원격 위치 데이터베이스의 원격 위치 데이터베이스 엔트리로부터 모바일 디바이스 식별 정보(ID)에 대응하는 모바일 디바이스(301)의 지리적 위치가 도출될 수 있다.

게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)가 데이터 패킷 헤더에 지리적 좌표를 첨부하여 수정된 데이터 패킷을 획득하고, 기본 지리적 라우팅 프로토콜을 사용하여 중간 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309), 예를 들어 백홀 노드들(709-729)을 통해 모바일 디바이스(301)에 수정된 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 데이터 패킷이 무선 액세스 네트워크 외부로부터, 예를 들어 외부 인터넷 프로토콜(IP)로부터 도착하고, 도착된 데이터 패킷의 헤더 내에 모바일 디바이스(301)의 지리적 좌표가 없는 경우, 예를 들어, 모바일 디바이스(301)의 식별 정보만이 데이터 패킷 헤더 내에 존재하는 경우, 게이트웨이 엔티티(200), 예를 들어 서빙 게이트웨이(773)는 모바일 디바이스(301)의 지리적 좌표를 데이터 패킷 헤더에 삽입할 수 있다.

도 11은 실시예에 따라 네트워크 엔티티들(100, 305, 307, 309) 및 모바일 디바이스(301)의 배치 시나리오의 도면을 나타낸다. 본 도면은 모바일 디바이스(301)가 이동할 수 있는 가능한 경로를 갖는 배치 시나리오를 도시한다.

도면은 복수의 액세스 노드(ANd)(745-761) 및 사용자 노드(UNd)(767)를 포함한다. 네트워크 엔티티(100)는 액세스 노드, 예를 들어 액세스 노드(745)를 포함할 수 있다. 추가 네트워크 엔티티(305)는 액세스 노드, 예를 들어, 액세스 노드(747)를 포함할 수 있다. 추가 네트워크 엔티티(307)는 액세스 노드, 예를 들어, 액세스 노드(749)를 포함할 수 있다. 추가 네트워크 엔티티(309)는 액세스 노드, 예를 들어 액세스 노드(751)를 포함할 수 있다. 모바일 디바이스(301)는 사용자 노드(767)에 의해 형성될 수 있다.

네트워크 엔티티(100)는 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현을 형성한다. 복수의 추가 네트워크 엔티티(305, 307, 309)는 도 2와 관련하여 설명된 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현들을 형성한다.

통신 네트워크에 예측 이동성 메커니즘이 존재하면, 모바일 디바이스(301)의 예측 지리적 위치는, 예를 들어 모바일 디바이스(301)의 속도 및/또는 모바일 디바이스(301)의 이동 방향에 따라 모바일 디바이스(301)가 이동하는 때 추정될 수 있다. 도 11은 모바일 디바이스(301)가 이동할 수 있는 가능한 경로를 갖는 배치 시나리오를 도시한다.

모바일 디바이스(301)가 직진하는 시나리오를 고려한다. 모바일 디바이스(301)가 처음에 통신 네트워크에 합류하는 때, 모바일 디바이스(301)는 그것의 부근에 있는 네트워크 엔티티들, 예를 들어 액세스 노드(ANd)(745, 747, 757)에 업링크 비컨 신호들을 전송할 수 있다. 업링크 비컨 신호들은 예를 들어, 도 1과 관련하여 설명된 통신 인터페이스(101)에 의해 수신될 수 있다. 즉, 네트워크 엔티티들, 예를 들어. 액세스 노드(ANd1)(745), 액세스 노드(ANd2)(747), 액세스 노드(ANd7)(757), 및 연관된 백홀 노드들은 모바일 디바이스(301)의 현재 로컬 클러스터(LoCluster)를 형성할 수 있다. 통신 네트워크 또는 통신 네트워크의 게이트웨이 엔티티는 로컬 클러스터(LoCluster)로부터의 프라이머리 네트워크 엔티티, 예를 들어 액세스 노드를 선택할 수 있다. 이는 가장 강한 비컨 신호를 수신하는 네트워크 엔티티, 예를 들어 액세스 노드, 예를 들어 액세스 노드(And7)(757)를 선택하거나, 소정 시간 간격 내에서 가장 낮은 무선 경로 손실을 갖는 것으로 예측된 네트워크 엔티티, 예를 들어 액세스 노드를 선택하여 달성될 수 있다.

모바일 디바이스(301)의 경로가 우회전하여 정지하는 시나리오에서, 액세스 노드들(745, 747, 749)은 로컬 클러스터(LoCluster)에 의해 포함될 수 있다. 모바일 디바이스(301)의 경로가 좌회전하는 시나리오에서, 액세스 노드들(745, 747, 753, 755)은 로컬 클러스터(LoCluster)에 의해 포함될 수 있다. 모바일 디바이스(301)의 경로가 직진하는 시나리오에서, 액세스 노드들(745, 747, 753, 757, 759, 761)은 로컬 클러스터(LoCluster)에 의해 포함될 수 있다. 로컬 클러스터(LoCluster)는 표시된 모든 액세스 노드를 동시에 포함하지 않을 수 있다. 먼저, 그것은 액세스 노드들(745, 747, 757)을 포함할 수 있다. 그 다음, 그것이 이동함에 따라, 그것은 액세스 노드들(747, 757, 759)을 포함할 수 있다. 그 후, 그것은 액세스 노드들(757, 759, 761 등)을 포함할 수 있다. 로컬 클러스터(LoCluster)는 미리 결정된 수의 액세스 노드들, 예를 들어 세 개의 액세스 노드들을 포함할 수 있다.

도 12는 실시예에 따라 액세스 노드(745, 747) 및 백홀 노드(709)를 포함하는 네트워크 엔티티(100)의 도면을 나타낸다. 좌측 도면은 액세스 노드(745)와 백홀 노드(709) 사이의 논리적 연관을 도시한다. 나머지 도면들은 액세스 노드(745, 747)와 백홀 노드(709) 사이의 물리적 연관을 나타낸다.

네트워크 엔티티(100)는 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이 네트워크 엔티티(100)의 가능한 구현을 형성한다.

통신 네트워크에서, 액세스 노드(745, 747) 및 백홀 노드(709)의 물리적 구현은 상이한 변형예를 사용하여 실현될 수 있다. 가능한 구현의 몇 가지 사례가 그림 12에 도시된다. 예를 들어, 대응하는 액세스 노드(745) 및 백홀 노드(709)는 함께 배치될 수 있고, 즉 인프라 장비의 동일한 물리적 부분 상에 상주할 수도 있고, 일대다 관계를 가질 수도 있으며, 중계 관계(relay relationship)를 가질 수도 있다. 데이터 패킷이 대응하는 백홀 노드(709), 예를 들어 라우터에 도달하는 때, 데이터 패킷을 연관된 액세스 노드(745) 또는 연관된 액세스 노드(745, 747)에 전달하는 방법 및 그 반대의 방법을 알 수 있다.

Claims

통신 네트워크(303)를 통해 모바일 디바이스(301)에 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 네트워크 엔티티(100)로서,
상기 데이터 패킷은, 상기 모바일 디바이스(301)의 식별 정보 및 상기 모바일 디바이스(301)의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함하고,
상기 네트워크 엔티티(100)는,
상기 통신 네트워크(303)를 통해 상기 데이터 패킷을 수신하고, 상기 데이터 패킷으로부터 상기 모바일 디바이스(301)의 상기 식별 정보를 추출하도록 구성된 통신 인터페이스(101),
다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 상기 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 저장하도록 구성된 데이터베이스(103) - 각 식별 정보는 지리적 좌표와 연관됨 -, 그리고
상기 다수의 식별 정보와 상기 모바일 디바이스(301)의 추출된 식별 정보를 비교하고, 상기 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 상기 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표로 상기 데이터 패킷 내의 지리적 좌표를 치환하여 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성된 프로세서(105)
를 포함하고,
상기 통신 인터페이스(101)는 상기 모바일 디바이스(301)로 상기 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된,
네트워크 엔티티(100).
제1항에 있어서,
상기 모바일 디바이스(301)는 다른 네트워크 엔티티(305, 307, 309)와 연관되고,
상기 통신 인터페이스(101)는 상기 다른 네트워크 엔티티(305, 307, 309)로 상기 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된,
네트워크 엔티티(100).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 통신 인터페이스(101)는 다수의 모바일 디바이스로부터 다수의 비컨(beacon) 신호를 수신하도록 구성되고,
상기 프로세서(105)는 상기 다수의 비컨 신호에 기초하여 상기 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 상기 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 결정하도록 구성되고,
상기 프로세서(105)는 상기 결정된 다수의 식별 정보를 상기 결정된 다수의 지리적 좌표와 함께 상기 데이터베이스(103)에 저장하도록 구성된,
네트워크 엔티티(100).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 통신 네트워크(303)는 게이트웨이 엔티티(200)를 포함하고,
상기 프로세서(105)는 상기 데이터베이스(103)로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 검색하도록 구성되며,
상기 통신 인터페이스(101)는 상기 검색된 지리적 좌표와 함께 상기 검색된 식별 정보를 상기 게이트웨이 엔티티(200)로 전송하도록 구성된,
네트워크 엔티티(100).
제4항에 있어서,
상기 통신 인터페이스(101)는 상기 게이트웨이 엔티티(200)로부터 요청 신호를 수신하도록 구성되고,
상기 프로세서(105)는 상기 요청 신호의 수신 시에 상기 데이터베이스(103)로부터 상기 지리적 좌표와 함께 상기 식별 정보를 검색하도록 구성되며,
상기 통신 인터페이스(101)는 상기 요청 신호의 수신 시에 상기 검색된 지리적 좌표와 함께 상기 검색된 식별 정보를 상기 게이트웨이 엔티티(200)로 전송하도록 구성된,
네트워크 엔티티(100).
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 네트워크 엔티티(100)는 백홀(backhaul) 노드(709) 및 액세스 노드(745)를 포함하고,
상기 백홀 노드(709)는 복수의 추가 네트워크 엔티티(305, 307, 309) 또는 상기 통신 네트워크(303)의 게이트웨이 엔티티(200)와 통신하도록 구성되며,
상기 액세스 노드(745)는 상기 다수의 모바일 디바이스와 통신하도록 구성된,
네트워크 엔티티(100).
통신 네트워크(303)를 통해 모바일 디바이스(301)로 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 게이트웨이 엔티티(200)로서,
상기 데이터 패킷은 상기 모바일 디바이스(301)의 식별 정보를 포함하고, 상기 게이트웨이 엔티티(200)는,
상기 데이터 패킷을 수신하고 상기 데이터 패킷으로부터 상기 모바일 디바이스(301)의 식별 정보를 추출하도록 구성된 통신 인터페이스(201), 그리고
상기 모바일 디바이스(301)의 추출된 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보와 비교하고, 상기 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 상기 데이터 패킷에 상기 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표를 첨부하여 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성된 프로세서(203)
를 포함하고,
상기 통신 인터페이스(201)는 상기 데이터 패킷에 첨부된 상기 지리적 좌표에 기초하여 상기 모바일 디바이스(301)로 상기 수정된 데이터 패킷을 전송하도록 구성된,
게이트웨이 엔티티(200).
제7항에 있어서,
상기 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 상기 다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 저장하도록 구성된 데이터베이스를 더 포함하고,
각 식별 정보는 지리적 좌표와 연관된,
게이트웨이 엔티티(200).
제8항에 있어서,
상기 통신 네트워크(303)는 복수의 네트워크 엔티티(100, 305, 307, 309)를 포함하고,
상기 통신 인터페이스(201)는 상기 복수의 네트워크 엔티티(100, 305, 307, 309) 중 어느 네트워크 엔티티로부터 지리적 좌표와 함께 식별 정보를 수신하도록 구성되고,
상기 프로세서(203)는 상기 수신된 지리적 좌표와 함께 상기 수신된 식별 정보를 상기 데이터베이스에 저장하도록 구성된,
게이트웨이 엔티티(200).
제9항에 있어서,
상기 통신 인터페이스(201)는 상기 복수의 네트워크 엔티티(100, 305, 307, 309) 중 상기 네트워크 엔티티로 요청 신호를 전송하도록 구성되고,
상기 통신 인터페이스(201)는 상기 요청 신호의 전송 시에 상기 복수의 네트워크 엔티티(100, 305, 307, 309) 중 상기 네트워크 엔티티로부터 상기 지리적 좌표와 함께 상기 식별 정보를 수신하도록 구성되고,
상기 프로세서(203)는 상기 요청 신호의 전송 시에 상기 데이터 베이스에 상기 수신된 지리적 좌표와 함께 상기 수신된 식별 정보를 저장하도록 구성된,
게이트웨이 엔티티(200).
제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 프로세서(203)는 상기 다수의 지리적 좌표에 기초하여 상기 다수의 모바일 디바이스의 미래의 지리적 위치를 지시하는 다수의 미래의 지리적 좌표를 결정하고, 상기 결정된 미래의 지리적 좌표를 상기 데이터베이스에 저장하도록 구성되며,
각 식별 정보는 미래의 지리적 좌표와 연관된,
게이트웨이 엔티티(200)
제11항에 있어서,
상기 프로세서(203)는 상기 모바일 디바이스(301)의 추출된 식별 정보를 상기 다수의 식별 정보와 비교하고, 상기 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보와 대응하면 상기 식별 정보와 연관된 미래의 지리적 좌표를 상기 데이터 패킷에 첨부하여 추가 수정된 데이터 패킷을 획득하도록 구성되고,
상기 통신 인터페이스(201)는 상기 데이터 패킷에 첨부된 상기 미래의 지리적 좌표에 기초하여 상기 수정된 데이터 패킷에 추가적으로 추가 수정된 데이터 패킷을 상기 모바일 디바이스(301)로 전송하도록 구성된,
게이트웨이 엔티티(200).
통신 네트워크(303)를 통해 모바일 디바이스(301)로 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 방법(400)으로서,
상기 데이터 패킷은 상기 모바일 디바이스(301)의 식별 정보 및 상기 모바일 디바이스(301)의 지리적 위치를 지시하는 지리적 좌표를 포함하고,
상기 방법(400)은,
상기 통신 네트워크(303)를 통해 상기 데이터 패킷을 수신하는 단계(401),
상기 데이터 패킷으로부터 상기 모바일 디바이스(301)의 식별 정보를 추출하는 단계(403),
다수의 모바일 디바이스의 지리적 위치를 지시하는 다수의 지리적 좌표와 함께 상기 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보를 저장하는 단계(405), - 각 식별 정보는 지리적 좌표에 연관됨 -,
상기 모바일 디바이스(301)의 상기 추출된 식별 정보를 상기 다수의 식별 정보와 비교하는 단계(407),
상기 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 상기 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표로 상기 데이터 패킷 내의 지리적 좌표를 치환하여 수정된 데이터 패킷을 획득하는 단계(409), 그리고
상기 모바일 디바이스(301)로 상기 수정된 데이터 패킷을 전송하는 단계(411)
를 포함하는 방법(400).
통신 네트워크(303)를 통해 모바일 디바이스(301)로 데이터 패킷을 지리적으로 라우팅하기 위한 방법(500)으로서,
상기 데이터 패킷은 상기 모바일 디바이스(301)의 식별 정보를 포함하고, 상기 방법(500)은
상기 데이터 패킷을 수신하는 단계(501),
상기 데이터 패킷으로부터 상기 모바일 디바이스(301)의 식별 정보를 추출하는 단계(503),
상기 모바일 디바이스(301)의 추출된 식별 정보를 다수의 모바일 디바이스의 다수의 식별 정보와 비교하는 단계(505),
상기 추출된 식별 정보가 어느 식별 정보에 대응하면 상기 대응하는 식별 정보와 연관된 지리적 좌표를 상기 데이터 패킷에 첨부하여 수정된 데이터 패킷을 획득하는 단계(507), 그리고
상기 데이터 패킷에 첨부된 상기 지리적 좌표에 기초하여 상기 모바일 디바이스(301)로 상기 수정된 데이터 패킷을 전송하는 단계(509)
를 포함하는 방법(500).
컴퓨터 상에서 실행되는 때 제13항 또는 제14항의 방법(400, 500)을 수행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.