KR20180007915A - 페이징 방법, 이를 수행하는 페이징 제어 장치 및 네트워크 장치 - Google Patents

페이징 방법, 이를 수행하는 페이징 제어 장치 및 네트워크 장치 Download PDF

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KR20180007915A
KR20180007915A KR1020160089473A KR20160089473A KR20180007915A KR 20180007915 A KR20180007915 A KR 20180007915A KR 1020160089473 A KR1020160089473 A KR 1020160089473A KR 20160089473 A KR20160089473 A KR 20160089473A KR 20180007915 A KR20180007915 A KR 20180007915A
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안병관
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주식회사 케이티
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Abstract

페이징 방법, 이를 수행하는 페이징 제어 장치 및 네트워크 장치가 제공된다. 이 페이징 방법은 네트워크 장치가 가입자 단말에게 페이징 메시지를 전송하는 페이징 방법으로서, 상기 가입자 단말의 페이징 히스토리를 확인하는 단계, 그리고 상기 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행하는 단계를 포함한다.

Description

페이징 방법, 이를 수행하는 페이징 제어 장치 및 네트워크 장치{PAGING METHOD, PAGING CONTROL APPARATUS AND NETWORK APPARATUS}
본 발명은 페이징 방법, 이를 수행하는 페이징 제어 장치 및 네트워크 장치에 관한 것이다.
통신을 하지 않는 상태인 아이들(idle) 상태의 가입자 단말에 대한 트래픽이 발생하면, 통신 사업자망은 가입자 단말을 깨우는 행위, 소위, 페이징(Paging)이라고 일컫는 동작을 수행한다. 이러한 페이징은 이동성 관리 장치(Mobility Management Entity, MME) 또는 HeNB-GW(Home eNodeB-GateWay, HeNB-GW)와 같은 네트워크 장치에 의해서 수행된다.
종래에 서드파티 업체, 예를들면, 앱을 운용하는 서버들의 푸쉬 메시지를 발생시키는 서버로부터 다량의 푸쉬 메시지가 생성되면, 이로 인한 다량의 페이징 메시지 유발이 발생한다. 그러면, 네트워크 장치가 가입자 단말에게 다량의 페이징 메시지를 전송해야 함으로, 페이징 스톰과 같은 과부하 문제가 발생한다.
종래에 페이징 동작은 통신 사업자가 설정한 단위, 예를들면, 인접한 기지국들로 구성된 TA(Tracking Area) 내의 모든 기지국들에게 페이징 메시지를 전송한다.
따라서, 푸쉬 트래픽와 같이 일시적으로 다량의 트래픽이 발생하는 경우, 페이징 메시지 전송을 요청하는 MME의 부하는 상당하다. 특히, TA 내에 기지국은 수백 개가 설치되는 것이 일반적이므로, 그 부하는 상당하다고 할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 페이징 과정에서 망 또는 장치의 부하를 줄일 수 있는 페이징 방법, 이를 수행하는 페이징 제어 장치 및 네트워크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 특징에 따르면, 페이징 방법은 네트워크 장치가 가입자 단말에게 페이징 메시지를 전송하는 페이징 방법으로서, 상기 가입자 단말의 페이징 히스토리를 확인하는 단계, 그리고 상기 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행하는 단계를 포함한다.
상기 수행하는 단계 이후,
상기 페이징 히스토리가 최근의 페이징 이력을 포함하도록 상기 페이징 동작의 처리 결과를 상기 페이징 히스토리에 업데이트하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 페이징 히스토리는,
페이징 시간, 페이징 기지국, 페이징 위치, 페이징 응답 시간, 페이징 응답 성공 횟수 및 페이징 응답 실패 횟수 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 확인하는 단계 이전에,
상기 페이징 히스토리에 기초하여 페이징 부하를 줄이기 위한 적어도 하나의 페이징 이벤트를 정의하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 정의하는 단계는,
최근의 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내이면, 최근의 페이징 기지국 에게 페이징 메시지를 전송하는 제1 페이징 이벤트를 정의하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 정의하는 단계는,
상기 최근의 페이징 기지국의 가입자 또는 단말 수용 용량이 기지국 한계 용량을 초과하는 경우, 페이징 메시지 처리를 무시하거나 또는 지연시간 경과후 상기 최근의 페이징 기지국에게 페이징 메시지를 전송하는 제2 페이징 이벤트를 정의하는 단계를 포함할 수 있다.
하나의 기지국은, 코어 시스템과 연결되어 무선 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치 및 상기 디지털 신호 처리 장치로부터 수신한 디지털 신호를 변환 및 증폭하며, 상기 디지털 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되어 하나의 셀을 각각 관장하는 복수의 무선 신호 처리 장치를 포함하고,
상기 최근의 페이징 기지국은,
상기 가입자 단말에 대한 최근 페이징 동작을 처리한 디지털 무선 신호 처리 장치 또는 무선 신호 처리 장치를 포함할 수 있다.
상기 정의하는 단계는,
최근의 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내이면, 최근의 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 기지국에게 페이징 메시지를 전송하는 제3 페이징 이벤트를 정의하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 정의하는 단계는,
상기 페이징 응답 시간이 기 정의된 임계 시간을 초과하거나 또는 상기 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만이거나 또는 상기 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하면, 페이징 메시지 처리를 무시하거나 또는 상기 가입자 단말에 대한 페이징 우선순위를 낮추는 제4 페이징 이벤트를 정의하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 코어망에서 페이징 처리를 수행하는 네트워크 장치와 연동하여 동작하는 페이징 제어 장치로서, 가입자 단말 별로 페이징 히스토리를 저장하는 데이터베이스, 그리고 상기 네트워크 장치로부터 페이징 히스토리 조회 요청이 수신되면, 해당하는 페이징 히스토리를 상기 데이터베이스로부터 추출하여 상기 네트워크 장치에게 전달하거나 또는 상기 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트를 전달하는 페이징 제어부를 포함하고,
상기 네트워크 장치는,
전달받은 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행하거나 또는 전달받은 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행할 수 있다.
상기 페이징 제어 장치는, 상기 네트워크 장치로부터 최근 페이징 처리 결과를 수집하여 상기 페이징 히스토리를 업데이트하는 페이징 정보 수집부를 더 포함할 수 있다.
상기 데이터베이스는
가입자 별로 페이징 시간, 페이징 기지국, 페이징 위치, 페이징 응답 시간, 페이징 응답 성공 횟수 및 페이징 응답 실패 횟수 중 적어도 하나가 맵핑된 테이블을 포함하고,
상기 페이징 제어부 또는 상기 네트워크 장치는,
상기 페이징 히스토리에 기초하여 페이징 부하를 줄이기 위한 적어도 하나의 페이징 이벤트를 실행할 수 있다.
상기 적어도 하나의 페이징 이벤트는,
최근의 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내이면, 최근의 페이징 기지국 또는 최근 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 기지국에게 페이징 메시지를 전송하는 제1 페이징 이벤트, 최근의 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내이고, 최근의 페이징 기지국의 가입자 단말 수용 용량이 기지국 한계 용량을 초과하는 경우, 페이징 메시지 처리를 무시하거나 또는 지연시간 경과후 최근의 페이징 기지국에게 페이징 메시지를 전송하는 제2 페이징 이벤트, 그리고 상기 페이징 응답 시간이 기 정의된 임계 시간을 초과하거나 또는 상기 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만이거나 또는 상기 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하면, 페이징 메시지 처리를 무시하거나 또는 상기 가입자 단말에 대한 페이징 우선순위를 낮추는 제3 페이징 이벤트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 코어망에서 페이징 처리를 수행하는 네트워크 장치로서, 페이징 요청이 발생한 특정 가입자 단말로의 페이징 메시지 전송을 기지국에게 요청하고 상기 가입자 단말에서 발생한 페이징 응답을 수신하는 페이징 수행부, 그리고 가입자 단말 별로 페이징 히스토리를 관리하는 페이징 제어 장치에게 페이징 히스토리를 요청하고, 상기 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 메시지 전송을 수행하도록 상기 페이징 수행부를 제어하며, 상기 페이징 응답을 상기 페이징 제어 장치에게 전달하는 페이징 제어부를 포함한다.
상기 페이징 수행부는,
제1 페이징 이벤트에 정의된대로 상기 특정 가입자 단말이 기 정의된 시간 이내에 마지막으로 페이징을 수행한 기지국 또는 마지막 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청할 수 있다.
상기 페이징 수행부는,
제2 페이징 이벤트에 정의된대로 상기 마지막으로 페이징을 수행한 기지국의 가입자 단말 수용 용량이 기지국 한계 용량을 초과하는 경우, 상기 페이징 요청을 무시하거나 또는 기 정의된 지연시간 경과후 페이징 메시 전송을 요청하거나 또는 기 정의된 지연시간 경과후 페이징 메시지를 전송하도록 요청할 수 있다.
상기 페이징 수행부는,
제3 페이징 이벤트에 정의된대로 상기 특정 가입자 단말의 페이징 응답 시간이 기 정의된 임계 시간을 초과하거나 또는 상기 특정 가입자 단말의 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만이거나 또는 상기 특정 가입자 단말의 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하면, 상기 페이징 요청을 무시하거나 또는 상기 특정 가입자 단말에 대한 페이징 우선순위를 낮출 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 다량의 페이징 메시지 전송으로 인한 망 부하 또는 페이징 수행 장치의 부하를 최소화시키거나 경감시킬 수 있다.
특히, MME가 페이징 메시지 전송을 요청하는 기지국의 수를 줄임으로 인해서 페이징 메시지를 전달하는 과정에서 발생하는 MME의 부하를 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 네트워크 구성을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 네트워크 구성을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 페이징 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 페이징 히스토리의 포맷을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 페이징 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 페이징 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 명세서에서 단말(terminal)은 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
본 명세서에서 기지국(base station, BS)은, 접근점(Access Point, AP), 무선 접근국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node B), 고도화 노드B(evolved NodeB, eNodeB), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 접근점, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 네트워크 구성을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 가입자 단말(100)은 기지국(200)과 연결되어 통신 서비스를 제공받는 단말이다. 가입자 단말(100)은 휴면(Idle) 모드 동안 기지국(200)으로부터 페이징 메시지를 수신하는 경우, 활성 모드로 변경되어 통신 서비스를 제공받을 수 있다.
여기서, 가입자 단말(100)은 하나만 도시하였지만, 복수개가 구현될 수 있음은 자명하다.
기지국(200)은 MME(Mobility Management Entity, 이동성 관리 엔티티)(300)로부터 페이징 메시지를 수신하는 경우, 가입자 단말(100)로 페이징 메시지를 전송하고, 활성 모드로 변경된 가입자 단말(100)에 대한 통신 서비스에 따른 데이터 전송을 중개한다.
기지국(200)은 기 정의된 시점 예컨대 아이들 모드에서 동작하는 가입자 단말(100)에 통신 요구가 도착하거나 또는 트래픽이 발생하는 경우, MME(300)의 요청에 따라 가입자 단말(100)에 대하여 페이징을 수행한다.
기지국(200)은 펨토셀, 피코셀과 같은 소형 셀을 구축하는 소형 기지국 장치 및 매크로 기지국 장치 등을 포함할 수 있다. 기지국(200)은 자신의 영역에 위치하는 가입자 단말(100)에 대하여 페이징을 수행한다.
MME(300)는 코어망에 위치하는 네트워크 장치로서, 외부망으로부터 특정 단말에 대한 트래픽이 발생하면, 특정 가입자 단말(100)이 연결된 기지국(200)으로 특정 가입자 단말(100)로의 페이징 메시지 전송을 요청한다.
MME(300)는 코어망과 가입자 단말(100) 간의 호 설정을 위해 기지국(200)에게 페이징 메시지를 전송한다.
여기서, 서드파티 업체, 예를 들면, 앱을 운용하는 서버들의 푸쉬 메시지를 발생시키는 푸쉬 서버(700)가 인터넷망(600)을 통해 MME(300)에게 다량의 푸쉬 메시지 전송을 위한 트래픽이 발생하는 경우, 가입자 단말(100)에 대한 페이징 메시지 전송을 해야한다.
페이징 제어 장치(400)는 MME(300)와 연동하는 네트워크 장치로서, 가입자 단말 별로 페이징 히스토리를 저장 및 관리한다. 그리고 MME(300)의 요청에 따라 페이징 히스토리 또는 페이징 히스토리에 대응하는 적어도 하나의 페이징 이벤트를 제공한다.
하나의 실시예에 따르면, 페이징 제어 장치(400)는 MME(300)와 별개로 코어망에 새롭게 구비되어 MME(300)와 연동하여 동작하는 장비일 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 페이징 제어 장치(400)는 MME(300)의 내부에 새로운 기능 모듈 형태로 탑재될 수 있다.
MME(300)는 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리를 확인하고, 확인한 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행한다. 여기서, 페이징 히스토리는 가입자 단말(100) 별로 최근의 페이징 이력을 포함한다.
이때, MME(300)는 특정 가입자 단말(100)에 대한 다운링크 데이터가 발생하면, 특정 가입자 단말(100)에 대한 페이징 메시지를 바로 전송하지 않고, 기 정의된 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따라 동작한다. 이러한 페이징 이벤트는 MME(300)의 부하를 감소시킬 수 있도록 정의된다.
P-GW(Packet Data Network Gateway)/S-GW(Serving Gateway)(500)는 코어망 구성 요소로서, P-GW는 외부망(600)과의 접촉 포인트이고, 외부망(600)과 데이터를 교환하며, S-GW는 기지국(200)과 P-GW 사이에 라우터의 역할을 한다.
이처럼, 코어망은 기지국(200)과 외부망, 즉, 인터넷망(600)간의 접속을 처리하며, MME(300) 및 P-GW/S-GW(500)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 네트워크 구성을 나타낸다.
도 2를 참조하면, 도 1의 네트워크 구성과 동일하나, 기지국(200)의 다른 구현 예시를 나타낸다.
여기서, 기지국(200)은 복수의 무선 신호 처리 장치(RU, Radio Unit)(201) 및 복수의 디지털 신호 처리 장치(DU, Digital Unit)(203)를 포함한다.
하나의 디지털 신호 처리 장치(DU1,…, DUn)(203)는 복수의 무선 신호 처리 장치(RU1,…, RUn)(201)와 연결된다.
무선 신호 처리 장치(201)는 기지국(200)의 무선 신호를 처리하는 부분으로서 서비스 영역, 즉, 셀에 설치된다. DU(203)로부터 수신한 디지털 신호를 주파수 대역에 따라 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 신호로 변환하여 안테로 송수신하는 변환 장치와, RF 증폭기 등으로 구성된다.
디지털 신호 처리 장치(203)는 코어망과 연결되어 기지국(200)의 무선 디지털 신호를 처리한다.
이때, 무선 신호 처리 장치(201)와 디지털 신호 처리 장치(203)는 물리적으로 분리되고, 무선 신호 처리 장치(201)는 하나의 셀을 관장한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 장치의 구성을 나타낸 블록도로서, 도 1 및 도 2에서 설명한 MME(300)의 개략적인 구성을 나타낸 것이다.
도 3을 참조하면, MME(300)는 페이징 수행부(301) 및 페이징 제어부(303)를 포함한다.
페이징 수행부(301)는 페이징 요청이 발생한 특정 가입자 단말(100)로의 페이징 메시지 전송을 기지국(200)에게 요청한다. 그리고 특정 가입자 단말(100)에서 발생한 페이징 응답을 수신한다.
이때, 페이징 수행부(301)는 페이징 제어부(303)의 제어에 따라 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행한다.
페이징 수행부(301)는 제1 페이징 이벤트에 정의된대로 특정 가입자 단말(100)이 기 정의된 시간 이내에 마지막으로 페이징을 수행한 기지국(200)에게 페이징 메시지 전송을 요청할 수 있다. 또는 마지막 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 기지국(200)에게 페이징 메시지 전송을 요청할 수 있다.
여기서, 마지막으로 페이징을 수행한 기지국(200) 또는 선택된 적어도 하나의 기지국(200)은 eNodeB, DU, RU를 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 페이징 수행부(301)는 마지막으로 페이징을 수행한 eNodeB 또는 또는 마지막 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 eNodeB에게 특정 가입자 단말(100)로의 페이징 메시지 전송을 요청할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 페이징 수행부(301)는 마지막으로 페이징을 수행한 DU 또는 마지막 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 DU에게 특정 가입자 단말(100)로의 페이징 메시지 전송을 요청할 수 있다. 이런 경우, 페이징 메시지를 전송하는 RU는 DU와 연결된 복수개의 RU가 될 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 페이징 수행부(301)는 마지막으로 페이징을 수행한 RU 또는 마지막 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 RU에게 특정 가입자 단말(100)로의 페이징 메시지 전송을 요청할 수 있다.
이렇게 하면, MME(300)는 모든 기지국에게 페이징 메시지를 전송할 필요가 없으므로, 페이징 메시지로 인한 부하 경감을 최소화할 수 있다.
페이징 수행부(301)는 제2 페이징 이벤트에 정의된대로 마지막으로 페이징을 수행한 최근 페이징 기지국의 가입자 단말 수용 용량이 기지국 한계 용량을 초과하는 경우, 페이징 요청을 무시할 수 있다. 또는 기 정의된 지연시간 경과후 페이징 메시 전송을 기지국(200)에게 요청할 수 있다. 또는 기 정의된 지연시간 경과후 페이징 메시지를 전송하도록 지연 메시지를 기지국(200)에게 전송할 수 있다.
이렇게 하면, 기지국 부하를 경감시킬 수 있다.
페이징 수행부(301)는 제3 페이징 이벤트에 정의된대로 특정 가입자 단말(100)의 페이징 응답 시간이 기 정의된 임계 시간을 초과하거나 또는 특정 가입자 단말(100)의 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만이거나 또는 특정 가입자 단말(100)의 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하면, 페이징 요청을 무시할 수 있다. 또는 특정 가입자 단말(100)에 대한 페이징 우선순위를 낮출 수 있다. 즉, 페이징을 요청해야할 가입자 단말(100)에 대해 페이징 우선순위를 설정하는데, 이러한 우선순위를 낮게 설정할 수 있다.
이때, 시간은 분 단위일 수 있다.
이렇게 하면, 페이징 응답 확률이 적은 가입자 단말(100)에 대한 페이징을 저지시켜 불필요한 페이징 동작으로 인한 부하를 경감시킬 수 있다.
페이징 제어부(303)는 가입자 단말 별로 페이징 히스토리를 관리하는 페이징 제어 장치(400)에게 페이징 히스토리를 요청한다.
페이징 제어부(303)는 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 메시지 전송을 수행하도록 페이징 수행부(301)를 제어한다. 그리고 페이징 수행부(301)로부터 전달되는 페이징 응답을 페이징 제어 장치(400)에게 전달한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 페이징 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 페이징 히스토리의 포맷을 나타낸다.
이때, 도 4는 도 1 및 도 2에서 설명한 페이징 제어 장치(400)의 개략적인 구성을 나타낸 것이다.
먼저, 도 4를 참조하면, 페이징 제어 장치(400)는 데이터베이스(401), 페이징 정보 수집부(403) 및 페이징 제어부(405)를 포함한다.
데이터베이스(401)는 가입자 단말 별로 페이징 히스토리를 저장한다.
도 5를 참조하면, 데이터베이스(401)는 가입자 별로 페이징 시간, 페이징 기지국, 페이징 위치, 페이징 응답 시간, 페이징 응답 성공 횟수 및 페이징 응답 실패 횟수 중 적어도 하나가 맵핑된 테이블(407)을 포함한다.
다시, 도 4를 참조하면, 페이징 정보 수집부(403)는 네트워크 장치, 즉, MME(300)로부터 최근 페이징 처리 결과를 수집하여 페이징 히스토리를 업데이트한다.
페이징 제어부(405)는 MME(300)로부터 페이징 히스토리 조회 요청이 수신되면, 해당 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리를 데이터베이스(401)로부터 추출하여 MME(300)에게 전달한다. 또는 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트를 MME(300)에게 전달한다.
여기서, 적어도 하나의 페이징 이벤트는 도 3에서 설명한 제1 페이징 이벤트, 제2 페이징 이벤트 및 제3 페이징 이벤트를 포함할 수 있다.
이제, 도 1 내지 도 5에서 설명한 구성을 토대로 페이징 방법에 대하여 실시예 별로 설명하기로 한다. 이때, 도 1 내지 도 5에서 설명한 구성과 동일한 구성 요소에 대한 설명은 동일한 도면 부호를 사용한다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 페이징 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6을 참조하면, MME(300)는 가입자 단말(100)에 대한 페이징 요청이 발생(S101)하면, 페이징 제어 장치(400)에게 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리를 요청한다(S103).
페이징 제어 장치(400)는 데이터베이스(401)를 검색(S105)하여 검색 결과가 포함된 페이징 히스토리 응답을 MME(300)에게 전송한다(S107).
MME(300)는 S107 단계에서 수신한 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트를 판단한다(S109). 이 경우, 페이징 이벤트는 MME(300)에 사전에 정의되어 있다.
MME(300)는 S109 단계에서 실행한 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행한다(S111).
MME(300)는 가입자 단말(100)로부터 페이징 응답이 수신되는지 판단(S113)하여 페이징 응답이 수신되지 않으면, 단계를 종료하거나 S101 단계 이전으로 되돌아간다. 반면, 페이징 응답이 수신되면, 페이징 응답 정보를 페이징 제어 장치(400)에게 전송한다(S115).
이때, 페이징 응답 정보는 페이징 히스토리를 구성하기 위한 정보들로 구성되는데, 페이징 시간, 페이징 기지국, 페이징한 가입자 단말(100)의 위치인 페이징 위치, 페이징 응답에 소요된 페이징 응답 시간 등을 포함한다.
페이징 제어 장치(400)는 페이징 응답 정보를 페이징 이벤트 단위로 구분하여 해당 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리를 업데이트한다(S117).
여기서, 페이징 이벤트 단위는 도 5에서 설명한 테이블 항목을 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 페이징 방법을 나타낸 흐름도로서, 도 6과 달리 페이징 이벤트를 페이징 제어 장치(400)에서 MME(300)에게 제공한다.
도 7을 참조하면, MME(300)는 가입자 단말(100)에 대한 페이징 요청이 발생(S201)하면, 페이징 제어 장치(400)에게 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리를 요청한다(S203).
페이징 제어 장치(400)는 데이터베이스(401)를 검색(S205)하여 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리를 확인 또는 추출한다(S205).
페이징 제어 장치(400)는 S205 단계에서 확인 또는 추출한 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트를 판단한다(S207). 이때, 페이징 제어 장치(400)는 사전에 적어도 하나의 페이징 이벤트를 정의한다.
페이징 제어 장치(400)는 S207 단계에서 판단한 적어도 하나의 페이징 이벤트를 MME(300)에게 전송한다(S209).
MME(300)는 페이징 제어 장치(400)로부터 수신한 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행한다(S211).
MME(300)는 가입자 단말(100)로부터 페이징 응답이 수신되는지 판단(S213)하여 페이징 응답이 수신되지 않으면, 단계를 종료하거나 S201 단계 이전으로 되돌아간다. 반면, 페이징 응답이 수신되면, 페이징 응답 정보를 페이징 제어 장치(400)에게 전송한다(S215). 이후의 동작은 도 6에서 설명한 바와 동일하다.
이제, 적어도 하나의 페이징 이벤트의 다양한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도로서, 도 6 또는 도 7의 S211 단계에서 수행되는 동작일 수 있다.
도 8을 참조하면, 네트워크 장치(300 또는 400)는 페이징 히스토리에 기초하여 가입자 단말(100)의 최근 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내인지 판단한다(S301).
이때, 기 정의된 임계 시간을 초과하면, 기존 페이징 동작을 수행한다(S303). 여기서, 기존 페이징 동작은 TA 기준으로 TA 내 모든 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청하는 동작을 포함할 수 있다.
반면, 기 정의된 임계 시간 미만이면, 도 5의 가장 최근의 페이징 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청한다(S305).
여기서, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 6과 같이 MME(300)일 경우, S301, S303 및 S305 단계는 페이징 제어 장치(400)에서 제공받은 페이징 히스토리에 기초하여 MME(300)에서 수행된다.
또한, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 7과 같이 페이징 제어 장치(400)일 경우, S303 단계는 기존 페이징 동작을 수행하도록 요청하는 페이징 이벤트를 페이징 제어 장치(400)가 MME(300)에게 전송한다. 그리고 S305 단계는 가장 최근의 페이징 기지국 식별자와 이 식별자에 해당하는 페이징 기지국으로 페이징 메시지 전송을 요청하도록 하는 페이징 이벤트를 페이징 제어 장치(400)에게 MME(300)에게 전송한다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도로서, 도 6 또는 도 7의 S211 단계에서 수행되는 동작일 수 있다.
도 9를 참조하면, 네트워크 장치(300 또는 400)는 페이징 히스토리에 기초하여 가입자 단말(100)의 최근 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내인지 판단한다(S401).
이때, 기 정의된 임계 시간을 초과하면, 기존 페이징 동작을 수행한다(S403). 여기서, 기존 페이징 동작은 TA 기준으로 TA 내 모든 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청하는 동작을 포함할 수 있다.
반면, 기 정의된 임계 시간 미만이면, 도 5의 가장 최근의 페이징 위치를 기준으로 적어도 하나의 기지국을 선택한다(S405). 그리고 선택한 적어도 하나의 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청한다(S407).
여기서, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 6과 같이 MME(300)일 경우, S401, S403, S405 및 S407 단계는 페이징 제어 장치(400)에서 제공받은 페이징 히스토리에 기초하여 MME(300)에서 수행된다.
또한, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 7과 같이 페이징 제어 장치(400)일 경우, S403 단계는 기존 페이징 동작을 수행하도록 요청하는 페이징 이벤트를 페이징 제어 장치(400)가 MME(300)에게 전송한다. 그리고 S407 단계는 선택된 적어도 하나의 기지국 식별자와 이 식별자들에 해당하는 기지국으로 페이징 메시지 전송을 요청하도록 하는 페이징 이벤트를 페이징 제어 장치(400)에게 MME(300)에게 전송한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도로서, 도 6 또는 도 7의 S211 단계에서 수행되는 동작일 수 있다.
도 10을 참조하면, 네트워크 장치(300 또는 400)는 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리에 기초하여 도 5의 최근 페이징 응답 시간이 기 정의된 임계 시간 이내인지 판단한다(S501).
이때, 기 정의된 임계 시간을 초과하면, 가입자 단말(100)에 대한 페이징 요청을 무시하거나 또는 일정시간 지연후 페이징 메시지 전송을 요청한다(S503).
반면, 기 정의된 임계 시간 이내이면, 페이징 메시지 전송을 요청한다(S505).
이때, S505 단계는 도 9 및 도 10에서 설명한 실시예를 포함한다. 즉, 최근 페이징 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청하거나 또는 최근 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 페이징 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청한다.
여기서, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 6과 같이 MME(300)일 경우, S501, S503 및 S505 단계는 페이징 제어 장치(400)에서 제공받은 페이징 히스토리에 기초하여 MME(300)에서 수행된다.
또한, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 7과 같이 페이징 제어 장치(400)일 경우, S503 단계는 페이징 요청을 무시하거나 또는 일정시간 지연한 후 페이징 메시지를 전송하라는 페이징 이벤트를 페이징 제어 장치(400)에게 MME(300)에게 전송한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도로서, 도 6 또는 도 7의 S211 단계에서 수행되는 동작일 수 있다.
도 11을 참조하면, 네트워크 장치(300 또는 400)는 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리에 기초하여 도 5의 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하거나 또는 도 5의 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만인지 판단한다(S601).
이때, 도 5의 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하지 않거나 또는 도 5의 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만이 아닌 경우, 가입자 단말(100)에 대한 페이징 요청을 무시하거나 또는 일정시간 지연후 페이징 메시지 전송을 요청한다(S603).
반면, 도 5의 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하거나 또는 도 5의 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만인 경우, 페이징 메시지 전송을 요청한다(S605).
이때, S605 단계는 도 9 및 도 10에서 설명한 실시예를 포함한다. 즉, 최근 페이징 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청하거나 또는 최근 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 페이징 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청한다.
여기서, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 6과 같이 MME(300)일 경우, S601, S603 및 S605 단계는 페이징 제어 장치(400)에서 제공받은 페이징 히스토리에 기초하여 MME(300)에서 수행된다.
또한, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 7과 같이 페이징 제어 장치(400)일 경우, S603 단계는 페이징 요청을 무시하거나 또는 일정시간 지연한 후 페이징 메시지를 전송하라는 페이징 이벤트를 페이징 제어 장치(400)에게 MME(300)에게 전송한다.
한편, 도 10 및 도 11은 도 8 또는 도 9와 별개로 수행될 수도 있고, 도 8 또는 도 9에 포함되어 수행될 수도 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 페이징 이벤트 동작을 나타낸 순서도로서, 도 6 또는 도 7의 S211 단계에서 수행되는 동작일 수 있다.
도 12를 참조하면, 네트워크 장치(300 또는 400)는 가입자 단말(100)의 페이징 히스토리에 기초하여 도 5의 최근 페이징 기지국의 단말 수용 용량이 기지국 한계 용량을 초과하는지 판단한다(S701).
이때, 기지국 한계 용량을 초과하는 경우, 가입자 단말(100)에 대한 페이징 요청을 무시하거나 또는 일정시간 지연후 페이징 메시지 전송을 요청한다(S703).
반면, 기지국 한계 용량을 초과하지 않는 경우, 페이징 메시지 전송을 요청한다(S705).
이때, S705 단계는 도 9에서 설명한 실시예를 포함한다. 즉, 최근 페이징 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청한다.
여기서, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 6과 같이 MME(300)일 경우, S701, S703 및 S705 단계는 페이징 제어 장치(400)에서 제공받은 페이징 히스토리에 기초하여 MME(300)에서 수행된다.
또한, 페이징 이벤트 판단 주체가 도 7과 같이 페이징 제어 장치(400)일 경우, S703 단계는 페이징 요청을 무시하거나 또는 일정시간 지연한 후 페이징 메시지를 전송하라는 페이징 이벤트를 페이징 제어 장치(400)에게 MME(300)에게 전송한다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (16)

  1. 네트워크 장치가 가입자 단말에게 페이징 메시지를 전송하는 페이징 방법으로서,
    상기 가입자 단말의 페이징 히스토리를 확인하는 단계, 그리고
    상기 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행하는 단계
    를 포함하는 페이징 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 수행하는 단계 이후,
    상기 페이징 히스토리가 최근의 페이징 이력을 포함하도록 상기 페이징 동작의 처리 결과를 상기 페이징 히스토리에 업데이트하는 단계
    를 더 포함하는 페이징 방법.
  3. 제1항에서,
    상기 페이징 히스토리는,
    페이징 시간, 페이징 기지국, 페이징 위치, 페이징 응답 시간, 페이징 응답 성공 횟수 및 페이징 응답 실패 횟수 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 확인하는 단계 이전에,
    상기 페이징 히스토리에 기초하여 페이징 부하를 줄이기 위한 적어도 하나의 페이징 이벤트를 정의하는 단계
    를 더 포함하는 페이징 방법.
  4. 제3항에서,
    상기 정의하는 단계는,
    최근의 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내이면, 최근의 페이징 기지국 에게 페이징 메시지를 전송하는 제1 페이징 이벤트를 정의하는 단계
    를 포함하는 페이징 방법.
  5. 제3항에서,
    상기 정의하는 단계는,
    상기 최근의 페이징 기지국의 가입자 또는 단말 수용 용량이 기지국 한계 용량을 초과하는 경우, 페이징 메시지 처리를 무시하거나 또는 지연시간 경과후 상기 최근의 페이징 기지국에게 페이징 메시지를 전송하는 제2 페이징 이벤트를 정의하는 단계
    를 포함하는 페이징 방법.
  6. 제4항에서,
    하나의 기지국은, 코어 시스템과 연결되어 무선 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치 및 상기 디지털 신호 처리 장치로부터 수신한 디지털 신호를 변환 및 증폭하며, 상기 디지털 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되어 하나의 셀을 각각 관장하는 복수의 무선 신호 처리 장치를 포함하고,
    상기 최근의 페이징 기지국은,
    상기 가입자 단말에 대한 최근 페이징 동작을 처리한 디지털 무선 신호 처리 장치 또는 무선 신호 처리 장치를 포함하는 페이징 방법.
  7. 제3항에서,
    상기 정의하는 단계는,
    최근의 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내이면, 최근의 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 기지국에게 페이징 메시지를 전송하는 제3 페이징 이벤트를 정의하는 단계
    를 포함하는 페이징 방법.
  8. 제3항에서,
    상기 정의하는 단계는,
    상기 페이징 응답 시간이 기 정의된 임계 시간을 초과하거나 또는 상기 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만이거나 또는 상기 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하면, 페이징 메시지 처리를 무시하거나 또는 상기 가입자 단말에 대한 페이징 우선순위를 낮추는 제4 페이징 이벤트를 정의하는 단계
    를 포함하는 페이징 방법.
  9. 코어망에서 페이징 처리를 수행하는 네트워크 장치와 연동하여 동작하는 페이징 제어 장치로서,
    가입자 단말 별로 페이징 히스토리를 저장하는 데이터베이스, 그리고
    상기 네트워크 장치로부터 페이징 히스토리 조회 요청이 수신되면, 해당하는 페이징 히스토리를 상기 데이터베이스로부터 추출하여 상기 네트워크 장치에게 전달하거나 또는 상기 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트를 전달하는 페이징 제어부를 포함하고,
    상기 네트워크 장치는,
    전달받은 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행하거나 또는 전달받은 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 동작을 수행하는 페이징 제어 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 네트워크 장치로부터 최근 페이징 처리 결과를 수집하여 상기 페이징 히스토리를 업데이트하는 페이징 정보 수집부
    를 더 포함하는 페이징 제어 장치.
  11. 제9항에서,
    상기 데이터베이스는
    가입자 별로 페이징 시간, 페이징 기지국, 페이징 위치, 페이징 응답 시간, 페이징 응답 성공 횟수 및 페이징 응답 실패 횟수 중 적어도 하나가 맵핑된 테이블을 포함하고,
    상기 페이징 제어부 또는 상기 네트워크 장치는,
    상기 페이징 히스토리에 기초하여 페이징 부하를 줄이기 위한 적어도 하나의 페이징 이벤트를 실행하는 페이징 제어 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 적어도 하나의 페이징 이벤트는,
    최근의 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내이면, 최근의 페이징 기지국 또는 최근 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 기지국에게 페이징 메시지를 전송하는 제1 페이징 이벤트,
    최근의 페이징 시간이 기 정의된 임계 시간 이내이고, 최근의 페이징 기지국의 가입자 단말 수용 용량이 기지국 한계 용량을 초과하는 경우, 페이징 메시지 처리를 무시하거나 또는 지연시간 경과후 최근의 페이징 기지국에게 페이징 메시지를 전송하는 제2 페이징 이벤트, 그리고
    상기 페이징 응답 시간이 기 정의된 임계 시간을 초과하거나 또는 상기 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만이거나 또는 상기 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하면, 페이징 메시지 처리를 무시하거나 또는 상기 가입자 단말에 대한 페이징 우선순위를 낮추는 제3 페이징 이벤트 중 적어도 하나
    를 포함하는 페이징 제어 장치.
  13. 코어망에서 페이징 처리를 수행하는 네트워크 장치로서,
    페이징 요청이 발생한 특정 가입자 단말로의 페이징 메시지 전송을 기지국에게 요청하고 상기 가입자 단말에서 발생한 페이징 응답을 수신하는 페이징 수행부, 그리고
    가입자 단말 별로 페이징 히스토리를 관리하는 페이징 제어 장치에게 페이징 히스토리를 요청하고, 상기 페이징 히스토리에 해당하는 적어도 하나의 페이징 이벤트에 따른 페이징 메시지 전송을 수행하도록 상기 페이징 수행부를 제어하며, 상기 페이징 응답을 상기 페이징 제어 장치에게 전달하는 페이징 제어부
    를 포함하는 네트워크 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 페이징 수행부는,
    제1 페이징 이벤트에 정의된대로 상기 특정 가입자 단말이 기 정의된 시간 이내에 마지막으로 페이징을 수행한 기지국 또는 마지막 페이징 위치를 기준으로 선택된 적어도 하나의 기지국에게 페이징 메시지 전송을 요청하는 네트워크 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 페이징 수행부는,
    제2 페이징 이벤트에 정의된대로 상기 마지막으로 페이징을 수행한 기지국의 가입자 단말 수용 용량이 기지국 한계 용량을 초과하는 경우, 상기 페이징 요청을 무시하거나 또는 기 정의된 지연시간 경과후 페이징 메시 전송을 요청하거나 또는 기 정의된 지연시간 경과후 페이징 메시지를 전송하도록 요청하는 네트워크 장치.
  16. 제13항에서,
    상기 페이징 수행부는,
    제3 페이징 이벤트에 정의된대로 상기 특정 가입자 단말의 페이징 응답 시간이 기 정의된 임계 시간을 초과하거나 또는 상기 특정 가입자 단말의 페이징 응답 성공 횟수가 기 정의된 임계 횟수 미만이거나 또는 상기 특정 가입자 단말의 페이징 응답 실패 횟수가 기 정의된 임계 횟수를 초과하면, 상기 페이징 요청을 무시하거나 또는 상기 특정 가입자 단말에 대한 페이징 우선순위를 낮추는 네트워크 장치.
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