KR20180099388A - data processing data in mobile Xhaul network - Google Patents

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KR20180099388A KR1020170026797A KR20170026797A KR20180099388A KR 20180099388 A KR20180099388 A KR 20180099388A KR 1020170026797 A KR1020170026797 A KR 1020170026797A KR 20170026797 A KR20170026797 A KR 20170026797A KR 20180099388 A KR20180099388 A KR 20180099388A
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Abstract

The present invention relates to a data processing method in a mobile X-haul network (MXN), which improves the total throughput by reducing a size of a header included in data passing between an MXN gateway connecting an MXN and a core network (EPC) of an LTE network, and an MXN hub. The data processing method in an MXN is performed in an MXN including an MXN hub connected to a serving gateway of an EPC through an MXN gateway and an MXN terminal connected to a base station, converts an IP header, an UDP header, and a GTP header included in a data packet passing between the MXN gateway and the MXN hub, into a corresponding TEID to transmit the same, and converts the same into the original IP header, the UDP header, and the GTP header again when the data packet is transferred to the MXN terminal which is a lower end of a downlink, and the serving gateway which is an upper end of an uplink. The MXN gateway and the MXN hub jointly manage a mapping table in which the IP header, the UDP header, and the GTP header are mapped with respect to the TEID.

Description

모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법{data processing data in mobile Xhaul network}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method for processing data in a mobile X-

본 발명은 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법에 관한 것으로, 특히 모바일 엑스홀 네트워크(MXN)와 LTE 네트워크의 코어망(EPC)을 이어주는 MXN 게이트웨이와 MXN 허브 사이를 통과하는 데이터에 포함된 헤더의 크기를 줄임으로써 전체 쓰루풋을 향상시킬 수 있도록 한 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of processing data in a mobile EXH network, and more particularly, to a method and apparatus for processing data in a mobile EXH network using a header included in data passing between an MXN gateway and an MXN gateway connecting a mobile EXH network (MXN) And to a method of processing data in a mobile X-Hole network to reduce overall size and improve overall throughput.

국제전기통신연합(ITU: International Telecommunication Union)은 2015년 10월 전파통신총회를 열고, 5G의 공식 기술 명칭을 'IMT(International Mobile Telecommunication)-2020'으로 정했는데, 5G는 '5th Generation mobile communications'의 약자다. 2㎓ 이하의 주파수를 사용하는 4G와 달리, 5G는 28㎓의 초고대역 주파수, 즉 밀리미터파를 사용한다.The International Telecommunication Union (ITU) will hold the Radiocommunication Conference in October 2015, and the official technical name of 5G is 'IMT (International Mobile Telecommunication) -2020'. The 5G is '5th Generation mobile communications' . Unlike 4G, which uses frequencies below 2 GHz, 5 G uses a 28 GHz ultra-high frequency, or millimeter wave.

국제전기통신연합(ITU)이 내린 정의에 따르면, 5G는 최대 다운로드 속도가 20Gbps, 최저 다운로드 속도가 100Mbps인 이동통신 기술로서, 1㎢ 반경 안의 100만 개 기기에 사물 인터넷(IoT) 서비스를 제공할 수 있고, 시속 500㎞ 고속열차에서도 자유로운 통신을 지원해야 한다. 5G 다운로드 속도는 현재 이동통신 속도인 300Mbps에 비해 70배 이상 빠르고, 일반 LTE에 비해선 280배 빠른 수준으로서, 영화 1GB 영화 한 편을 10초 안에 내려받을 수 있는 속도이다.According to the International Telecommunication Union (ITU) definition, 5G is a mobile communication technology with a maximum download speed of 20Gbps and a minimum download speed of 100Mbps. It will provide Internet (IoT) service to 1 million devices within a 1km radius And should support free communication on high-speed trains of 500 km / h. The 5G download speed is 70 times faster than the current mobile communication speed of 300Mbps and is 280 times faster than general LTE. It is the speed at which one movie of 1GB can be downloaded in 10 seconds.

또한, 4G에서 응답 속도는 10~50㎳ 정도이지만, 5G는 이보다 대략 10배 정도 빠른 수 ㎳ 이내의 응답 속도를 지원함으로써 많은 양의 데이터를 중앙 서버와 끊김 없이 주고받아야 하는 자율주행차나 사물인터넷(IoT) 분야에서 5G가 활발하게 도입될 것으로 보인다.In addition, although the response speed is about 10 to 50 ms in 4G, the 5G supports response speed within several ms, which is about 10 times faster than this, so that the autonomous vehicle or object Internet 5G is expected to be actively introduced in the field of IoT.

한편, 이러한 5G 서비스의 시작은 모바일 데이터 트래픽을 기하급수적으로 증가시킬 것으로 예상되는데, 폭증하는 모바일 트래픽 부하를 처리하기 위해, 5G 무선 액세스 네트워크(RAN; Radio Access Network)는 CoMP 및 CA, MIMO 등과 같은 최신 무선 인터페이스 기술의 도입뿐만 아니라 기지국의 서비스 커버리지를 축소시키고 기지국 밀도를 증가시키는 방향으로 진화할 것이다. 무선 액세스 구간에서의 트래픽 폭증과 기지국의 조밀화는 네트워크의 모세관 현상(capillarity)을 촉발하여 결국 RAN과 패킷 코어(EPC; Evolved Packet Core) 사이의 백홀의 트래픽 부하를 증가시킨다. 따라서 이러한 네트워크 모세관 현상을 해소하기 위해서는 백홀의 증설이 요구된다.The 5G service is expected to increase exponentially in mobile data traffic. To handle the growing mobile traffic load, the 5G radio access network (RAN) is used for CoMP and CA, MIMO, etc. It will evolve not only to introduce the latest air interface technology, but also to reduce service coverage of base stations and increase base station density. The traffic explosion in the radio access section and the densification of the base station trigger the capillity of the network, which ultimately increases the backhaul traffic load between the RAN and the evolved packet core (EPC). Therefore, it is required to add backhaul to solve this network capillary phenomenon.

그러나 기존 유선 위주의 구축ㆍ증설 방식으로는 통신 사업자의 수익이 데이터 량에 비례하여 증가하지 못하게 될 것으로 예상되기 때문에 네트워크 구조의 유연성을 증대시키고 통신 사업자 간 네트워크 공유가 용이하도록 통합적 관리를 제공함으로써 5G 서비스를 위한 구축ㆍ증설 비용을 절감할 수 있는 새로운 개념의 통합형 프론트홀/미드홀/백홀 기술로의 진화가 필요하다(이상 선행기술1 참조).However, it is expected that the revenues of telecommunication carriers will not increase in proportion to the amount of data due to the existing wired-oriented construction and expansion method. Therefore, it is possible to increase the flexibility of network structure and to provide integrated management It is necessary to evolve into a new integrated front hall / mid hall / backhaul technology that can reduce the construction and expansion costs for the service (refer to Prior Art 1 above).

이를 감안하여 제안된 기술이 모바일 엑스홀 네트워크(Mobile Xhaul Network)이다.The proposed technology is Mobile Xhaul Network.

도 1은 4G/5G 이동통신 시스템에 적용이 예상되는 모바일 엑스홀 네트워크(MXN)의 개략적인 블록 구성도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 모바일 엑스홀 네트워크는 4G 또는 5G 이동통신 시스템의 프론트홀(Fronthaul) 및 백홀(Backhaul) 기능을 동시 지원 가능한 무선망으로서 MXN, 허브(Hub)(110), MXN 터미널(Terminal)(130) 및 mXCU(mobile Xhaul control Unit, 이동성 제어기)(120)로 구성된다.1 is a schematic block diagram of a mobile EXHN network (MXN), which is expected to be applied to a 4G / 5G mobile communication system. 1, the mobile X-Hole network is a wireless network capable of simultaneously supporting Fronthaul and Backhaul functions of a 4G or 5G mobile communication system, and includes a MXN, a hub 110, an MXN terminal 110, (Terminal) 130 and an mXCU (mobile Xhaul control unit) 120.

전술한 구성에서, MXN 허브(110)와 MXN 터미널(130)은 유연하면서도 대용량의 데이터 전송이 가능한 망 구성을 위해 광대역폭의 주파수 활용이 가능한 밀리미터파 기반의 무선링크 정합을 제공한다. MXN 터미널(130)은 4G/5G 기지국(140), 예를 들어 스몰셀이나 펨토셀 등에 정합되고 MXN 허브(110)는 후술하는 MXN 게이트웨이를 경유하여 LTE 네트워크의 EPC(100)에 연결되어 무선 백홀 서비스를 제공한다.In the above-described configuration, the MXN hub 110 and the MXN terminal 130 provide a millimeter-wave based wireless link matching capable of using a wide bandwidth for a flexible and large-capacity data transmission network configuration. The MXN terminal 130 is connected to a 4G / 5G base station 140 such as a small cell or femtocell and the MXN hub 110 is connected to the EPC 100 of the LTE network via an MXN gateway, Lt; / RTI >

다음으로, 4G/5G DU(Digital Unit)(미도시)가 MXN 허브(110)와 정합되고 RU(Radio Unit) 또는 기지국 기능 분할에 따라 구성된 TP(Transmit Point)(미도시)가 MXN 터미널(130)과 연동하여 프론트홀 서비스를 제공한다. MXN 터미널(130)은 이동성을 가질 수 있으므로 버스 또는 이동 셀의 AP(Access Point)로도 구성될 수 있으며 mXCU(120)를 통해 MXN 터미널(130)의 이동성을 제어한다. mXCU(120)는 MXN의 토폴로지 및 데이터 경로를 관리하고, 전송 노드들을 중앙 집중적으로 제어하기 위한 기능을 수행한다.Next, a TP (Transmit Point) (not shown) configured by a 4G / 5G DU (Digital Unit) (not shown) with the MXN hub 110 and configured according to a RU ) To provide a front hall service. Since the MXN terminal 130 may have mobility, it may be configured as an access point (AP) of a bus or a mobile cell and controls the mobility of the MXN terminal 130 through the mXCU 120. The mXCU 120 manages the topology and the data path of the MXN, and performs functions for centrally controlling the transmission nodes.

도 2는 종래 모바일 엑스홀 네트워크를 통한 데이터 처리 절차를 설명하기 위한 시퀀스 차트인바, 전체적인 설명은 본 발명의 실시예에서 하기로 하고 여기에서는 종래 기술의 문제점과 관련된 부분만을 설명한다.FIG. 2 is a sequence chart for explaining a data processing procedure through a conventional mobile EXH network; the overall description will be made in an embodiment of the present invention, and only a part related to the problems of the related art will be described here.

도 2에서, 단계 S13은 LTE 네트워크와 MXN을 정합하는 MXN 게이트웨이(D)와 MXN 허브(E) 사이의 유선 구간 절차로서, 각각 MXN 게이트웨이(D)를 근원지(source) IP 주소(이하 'SIP'(S)라 한다)로 하고 MXN 허브(E)를 목적지(destination) IP 주소(이하 'DIP'(D)라 한다)로 하는 제3 IP 헤더와 제3 UDP(User Datagram Protocol) 헤더 및 제2 GTP(GPRS Tunneling Protocol) 헤더, 각각 서빙 게이트웨이(C)를 SIP(S)로 하고 기지국(G)을 DIP(D)로 하는 제2 IP 헤더와 제2 UDP 헤더 및 제1 GTP 헤더, 각각 서버(A)를 SIP(S)로 하고 단말(H)을 DIP(D)로 하는 제1 IP 헤더와 제1 TCP 또는 UDP 헤더 및 유저 데이터 순서로 패킷을 구성하여 기지국(G)을 향하는 또는 기지국(G)으로부터의 데이터를 전달한다.2, step S13 is a wire interval procedure between the MXN gateway D and the MXN hub E matching the LTE network and the MXN. Each of the MXN gateway D and the MXN gateway D is a source IP address A third UDP (User Datagram Protocol) header in which the MXN hub E is referred to as a destination IP address (hereinafter, referred to as a DIP (D)), a third UDP A second IP header, a second UDP header, and a first GTP header, each of which has a GTP (GPRS Tunneling Protocol) header, a serving gateway C as a SIP (S) and a base station G as a DIP (D) A packet is formed in the order of the first IP header, the first TCP or UDP header and the user data in which the terminal A is set to the SIP (S) and the terminal H is set to the DIP (D) As shown in FIG.

이와 같이 종래 모바일 엑스홀 네트워크에서는 MXN 게이트웨이와 MXN 허브를 통과하는 모든 데이터에 적지 않은 크기의 헤더, 즉 50 바이트 이상(제2 UDP 헤더 8바이트, IPv6 기준 제2 IP 헤더 최소 40 바이트 이상, 제1 GTP 헤더 6바이트)의 헤더를 부가해야 하기 때문에 전체적인 통신 쓰루풋(throughput)이 떨어지는 문제점이 있었다.Thus, in the conventional mobile X-Hole network, all the data passing through the MXN gateway and the MXN hub have a header of a size not less than 50 bytes (8 bytes of the second UDP header, at least 40 bytes of the IPv6 reference second IP header, GTP header 6 bytes) is added, so that the overall communication throughput is reduced.

(비특허문헌) - 선행기술1: 한국 통신학회 2017년도 동계종합학술발표회 논문(논문명: 모바일 엑스홀 네트워크 구조)(Non-Patent Document) - Prior Art 1: Korea Telecom Society 2017 Winter Synthesis Conference Paper (Mobile Network)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 모바일 엑스홀 네트워크(MXN)와 LTE 네트워크의 코어망(EPC)을 이어주는 MXN 게이트웨이와 MXN 허브 사이를 통과하는 데이터에 포함된 헤더의 크기를 줄임으로써 전체 쓰루풋을 향상시킬 수 있도록 한 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법을 제공함을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to reduce the size of a header included in data passing between an MXN gateway and an MXN gateway connecting a mobile EXH network (MXN) and an EPC of an LTE network And to provide a data processing method in a mobile X-Hole network that can improve overall throughput.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법은 MXN 게이트웨이를 통해 EPC의 서빙 게이트웨이와 연결되는 MXN 허브와 기지국과 연결되는 MXN 터미널을 포함하는 모바일 엑스홀 네트워크에서 수행되되, MXN 게이트웨이와 MXN 허브 사이를 통과하는 데이터 패킷에 포함된 IP 헤더와 UDP 헤더 및 GTP 헤더를 대응되는 TEID로 변환하여 전송하고, 다운링크에 있어서의 하위단인 MXN 터미널 또는 업링크에 있어서의 상위단인 서빙 게이트웨이로의 데이터 패킷 전달시 다시 원래의 IP 헤더와 UDP 헤더 및 GTP 헤더로 변환하는 구성으로 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of processing data in a mobile EXH network, the method comprising: receiving an MXN gateway between an MXN hub and an MXN terminal; , Converts the IP header, the UDP header, and the GTP header included in the data packet passing between the MXN gateway and the MXN hub into a corresponding TEID and transmits the converted TEID to the upper part of the MXN terminal or the uplink in the downlink And when the data packet is transmitted to the single serving gateway, the original IP header, the UDP header and the GTP header are converted.

전술한 구성에서, MXN 게이트웨이와 MXN 허브는 TEID 대 IP 헤더와 UDP 헤더 및 GTP 헤더가 매핑되어 있는 매핑 테이블을 공동으로 관리하는 것을 특징으로 한다.In the above-described configuration, the MXN gateway and the MXN hub jointly manage a mapping table in which the TEID to IP header, the UDP header, and the GTP header are mapped.

본 발명의 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법에 따르면, 모바일 엑스홀 네트워크(MXN)와 LTE 네트워크의 코어망(EPC)을 이어주는 MXN 게이트웨이와 MXN 허브 사이를 통과하는 데이터에 포함된 헤더의 크기를 줄임으로써 전체 쓰루풋을 향상시킬 수가 있다.According to the data processing method in the mobile EXH network of the present invention, the size of the header included in the data passing between the MXN gateway and the MXN gateway connecting the mobile EXH network (MXN) and the core network (EPC) of the LTE network The overall throughput can be improved.

도 1은 4G/5G 이동통신 시스템에 적용이 예상되는 모바일 엑스홀 네트워크(MXN)의 개략적인 블록 구성도.
도 2는 종래 모바일 엑스홀 네트워크를 통한 데이터 처리 절차를 설명하기 위한 시퀀스 차트.
도 3은 본 발명의 모바일 엑스홀 네트워크를 통한 데이터 처리 절차를 설명하기 위한 시퀀스 차트.FIG. 1 is a schematic block diagram of a mobile EXHN network (MXN), which is expected to be applied to a 4G / 5G mobile communication system.
FIG. 2 is a sequence chart for explaining a data processing procedure through a conventional mobile X-hole network; FIG.
FIG. 3 is a sequence chart for explaining a data processing procedure through a mobile EXH network of the present invention. FIG.

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a data processing method in a mobile EXH network according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하에서, 단말(user terminal)은, 사용자 장비(User Equipment: UE), 이동 단말(Mobile Terminal: MT), 이동국(Mobile Station: MS), 진보된 이동국(Advanced Mobile Station: AMS), 고신뢰성 이동국(High Reliability Mobile Station: HR-MS), 가입자국(Subscriber Station: SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station:PSS), 접근 단말(Access Terminal: AT) 등을 지칭할 수도 있고, 전술한 UE, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS 또는 AT 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Hereinafter, a user terminal may be referred to as a user equipment (UE), a mobile terminal (MT), a mobile station (MS), an advanced mobile station (AMS) A High Reliability Mobile Station (HR-MS), a Subscriber Station (SS), a Portable Subscriber Station (PSS), an Access Terminal (AT) MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS or AT, and the like.

또한 기지국(Base Station: BS)이나 스몰셀(Small Cell)은 노드B(Node B), 고도화 노드B(evolved Node B: eNB), 진보된 기지국(Advanced Base Station: ABS), 고신뢰성 기지국(High Reliability Base Station: HR-BS), 접근점(Access Point: AP), 무선 접근국(Radio Access Station: RAS), 송수신 기지국(Base Transceiver Station: BTS) 등을 지칭할 수도 있고, 전술한 노드B, eNB, BS, ABS, HR-BS AP, RAS 또는 BTS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.In addition, a base station (BS) or a small cell includes a Node B, an evolved Node B (eNB), an Advanced Base Station (ABS) And may be referred to as a reliability base station (HR-BS), an access point (AP), a radio access station (RAS), a base transceiver station (BTS) eNB, BS, ABS, HR-BS AP, RAS, or BTS.

도 3은 본 발명의 모바일 엑스홀 네트워크를 통한 데이터 처리 절차를 설명하기 위한 시퀀스 차트인바, 도 2와 비교할 때 단계 S13' 및 단계 S23'이 상이하다.FIG. 3 is a sequence chart for explaining a data processing procedure through the mobile EXH network of the present invention, which differs from FIG. 2 in steps S13 'and S23'.

도 3에 도시한 바와 같이, 5G 이동통신 시스템은 개략적으로 LTE 코어망의 일부로서 인터넷과 정합되는 PDN 게이트웨이(B)와 서빙 게이트웨이(C), 전술한 MXN 허브(E)와 MXN 터미널(F), LTE 코어망과 MXN을 정합, 즉 서빙 게이트웨이(C)와 MXN 허브(E)를 정합하는 MXN 게이트웨이(D), MXN 터미널에 연결되는 기지국(G), 예를 들어 펨토셀 및 단말(H)을 포함하여 이루어질 수 있다.3, the 5G mobile communication system roughly includes a PDN gateway B and a serving gateway C, an MXN hub E and an MXN terminal F, which are matched with the Internet as part of an LTE core network. An MXN gateway D for matching the LTE core network with the MXN, that is, an MXN gateway E for matching the serving gateway C and the MXN hub E, a base station G connected to the MXN terminal, for example, a femtocell and a terminal H, .

전술한 구성에서, MXN 허브(E)와 MXN 터미널(F) 및 기지국(G)과 단말(H) 사이만 무선 구간이고 나머지 구간은 유선 구간이다. 이러한 구성을 통해 먼저 인터넷에 연결되어 있는 서버(A)가 단말(H)로 데이터를 전송하는 다운링크 절차(청색 점선 참조)에 대해 설명한다. 먼저 서버(A)는 자신을 SIP(S)로 하고 단말(H)을 DIP(D)로 하는 제1 IP 헤더 및 제1 TCP 또는 UDP 헤더를 유저 데이터에 부가하여 전달(S10)한다.In the above-described configuration, only the radio section between the MXN hub (E), the MXN terminal (F), the base station (G) and the terminal (H) is a radio section and the remaining section is a wired section. Through this configuration, a downlink procedure (see a blue dotted line) in which a server A connected to the Internet first transmits data to the terminal H will be described. First, the server A adds a first IP header and a first TCP or UDP header to the user data, and transmits (S10) the user data by adding the first IP header and the first TCP or UDP header in which the terminal A sets itself to SIP (S) and the terminal H to DIP (D).

다음으로, 이를 수신한 PDN 게이트웨이(B)는 서버(A)로부터 수신한 데이터 패킷에 다시 각각 자신을 SIP(S)로 하고 서빙 게이트웨이(C)를 DIP(D)로 하는 제2 IP 헤더와 제2 UDP 헤더 및 단말을 구별하기 위한 GTP TEID(Tunnel Endpoint ID)가 포함되어 있는 제1 GTP 헤더를 부가하여 서빙 게이트웨이(C)에 전달(S11)한다.Next, the PDN gateway B receives the second IP header and the second IP header in which the data packets received from the server A are respectively SIP (S) and the serving gateway C is DIP (D) 2 UDP header and a GTP TEID (Tunnel Endpoint ID) for distinguishing the UE from each other and transmits the first GTP header to the serving gateway C (S11).

다음으로, 이를 수신한 서빙 게이트웨이(C)는 자신을 제2 IP 헤더 및 제2 UDP 헤더의 SIP(S)로 하고 기지국(G)으로 DIP(D)를 변경하여 MXN 게이트웨이(D)로 전달(S12)한다.Next, the serving gateway C that has received the IP address changes itself to the SIP (S) of the second IP header and the second UDP header, and changes the DIP (D) to the base station G to deliver it to the MXN gateway D S12).

다음으로, 이를 수신한 MXN 게이트웨이(D)는 서빙 게이트웨이(C)로부터 수신한 데이터 패킷에 각각 MXN 게이트웨이(D)를 SIP(S)로 하고 MXN 허브(E)를 DIP(D)로 하는 제3 IP 헤더와 제3 UDP 헤더 및 제2 GTP 헤더를 부가하되, 각각 서빙 게이트웨이(C)를 SIP(S)로 하고 기지국(G)을 DIP(D)로 하는 상기 제2 IP 헤더와 제2 UDP 헤더 및 제1 GTP 헤더 대신에 이에 매핑되는 TEID를 사용하여 MXN 허브(E)로 전달(S13')한다. 이와 같이 하면, 종래 최소 50바이트 이상을 차지하는 제2 IP 헤더, 제2 UDP 헤더 및 제1 GTP 헤더를 32비트(4바이트) 크기의 TEID로 대체할 수 있기 때문에 최소 46 바이트 이상의 나머지 부분을 유저 데이터로 전용함으로써 데이터 쓰루풋을 높일 수가 있다.Next, the MXN gateway D receives the data packet from the serving gateway C, and sends the data packet received from the serving gateway C to the third (third) terminal, which has the MXN gateway D as the SIP (S) and the MXN hub E as the DIP (D) IP header, a third UDP header and a second GTP header are added to the first IP header and the second UDP header, respectively, wherein the second IP header and the second UDP header, which respectively define the serving gateway C as SIP (S) and the base station G as DIP (D) And transfers it to the MXN hub E (S13 ') using the TEID mapped to it instead of the first GTP header. In this case, since the second IP header, the second UDP header, and the first GTP header occupying at least 50 bytes in the past can be replaced with the TEID of 32 bits (4 bytes) in size, The data throughput can be increased.

이를 부연 설명하면, 단말(H)에서 데이터를 수신할 때 데이터(DRB; Dedicated Radio Bearer)에 따라 TEID가 할당되고, 이러한 TEID는 각 DRB에 따라 다르게 할당되는데, 이 모든 데이터는 MXN 게이트웨이(D)와 MXN 허브(E)를 통해 전달된다. 따라서 MXN 게이트웨이(D)와 MXN 허브(E)가 서빙 게이트웨이(C)에서 기지국(G)으로 데이터를 전달하기 위한 제2 IP 헤더, 제2 UDP 헤더 및 제1 GTP 헤더를 해당 데이터(DRB)에 부여된 TEID와 매핑시켜서 공동으로 관리하게 되면 전술한 바와 같이 데이터 쓰루풋을 크게 향상시킬 수가 있다.TEID is assigned according to DRB (Dedicated Radio Bearer) when data is received from the terminal H, and these TEIDs are allocated differently according to each DRB. All of the TEIDs are allocated to the MXN gateway D, And the MXN hub (E). Therefore, the MXN gateway D and the MXN hub E transmit the second IP header, the second UDP header and the first GTP header for transferring data from the serving gateway C to the base station G to the corresponding data DRB If the TEID is mapped and managed jointly, the data throughput can be greatly improved as described above.

다시 도 3으로 돌아가서, MXN 게이트웨이(D)로부터 데이터 패킷을 전달받은 MXN 허브(E)는 자신을 DIP(D)로 하는 제3 IP 헤더와 제3 UDP 헤더 및 제2 GTP 헤더를 제거하고, TEID를 매핑 테이블에서 이에 매핑되어 있는 내용, 즉 서빙 게이트웨이를 SIP(S)로 하고 기지국을 DIP(D)로 하는 제2 IP 헤더와 제2 UDP 헤더 및 제1 GTP 헤더로 변환한 후에 MXN 터미널(F)로 전달(S14)한다.Returning to FIG. 3, the MXN hub E receiving the data packet from the MXN gateway D removes the third IP header, the third UDP header, and the second GTP header with the DIP (D), removes the TEID The mapping table is converted into a second IP header, a second UDP header and a first GTP header in which the serving gateway is set to SIP (S), the base station is set to DIP (D), and the MXN terminal F (S14).

다음으로, MXN 터미널(F)은 MXN 허브(E)로부터 수신한 데이터 패킷을 그대로 기지국(G)에 전달하고, 마지막으로 기지국(G)은 수신한 데이터 패킷에서 제2 IP 헤더, 제2 UDP 헤더 및 제1 GTP 헤더를 제거한 데이터 패킷, 즉 서버(A)를 SIP(S)로 하고 단말(H)을 DIP(D)로 하는 제1 IP 헤더 및 제1 TCP 또는 UTP 헤더가 부가된 유저 데이터를 단말(H)로 전달한다.Next, the MXN terminal F transmits the data packet received from the MXN hub E directly to the base station G. Finally, the base station G transmits a second IP header, a second UDP header A first IP header in which the server A is set to SIP (S) and the terminal H is set to DIP (D), and the user data to which the first TCP or UTP header is added, To the terminal (H).

도 3에서 적색 점선은 단말(H)로부터 서버(A)로 향하는 상향링크 데이터 전달 절차를 보인 시퀀스 차트로서, 단계 S20에서는 제1 IP 헤더와 제1 UDP 헤더에서 단말(H)이 SIP가 되고, 서버(A)가 DIP가 된다. 다음으로, 단계 S21 및 S22에서는 제2 IP 헤더와 제2 UDP 헤더에서 기지국(G)이 SIP가 되고, 서빙 게이트웨이(C)가 DIP가 된다. 단계 S23에서는 제3 IP 헤더와 제3 UDP 헤더에서 MXN 허브(E)가 SIP가 되고 MXN 게이트웨이(D)가 DIP가 된다. 단계 S24에서는 제2 IP 헤더와 제2 UDP 헤더에서 기지국(G)이 SIP가 되고 서빙 게이트웨이(C)가 DIP가 되며, 단계 S25에서는 제2 IP 헤더와 제2 UDP 헤더에서 서빙 게이트웨이(C)가 SIP가 되고 PDN 게이트웨이(B)가 DIP가 되며, 마지막으로 단계 S26에서는 제1 IP 헤더와 제1 TCP 또는 UDP 헤더에서 단말(H)이 SIP가 되고 서버(A)가 DIP가 된다.3, a red dotted line is a sequence chart showing an uplink data transmission procedure from the terminal H to the server A. In step S20, the terminal H is SIP in the first IP header and the first UDP header, The server A becomes the DIP. Next, in steps S21 and S22, the base station G is SIP and the serving gateway C is a DIP in the second IP header and the second UDP header. In step S23, in the third IP header and the third UDP header, the MXN hub E becomes the SIP and the MXN gateway D becomes the DIP. In step S24, the base station G is SIP and the serving gateway C is DIP in the second IP header and the second UDP header. In step S25, in the second IP header and the second UDP header, the serving gateway C SIP and the PDN gateway B become the DIP. Finally, in step S26, the terminal H is the SIP and the server A is the DIP in the first IP header and the first TCP or UDP header.

이상, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the exemplary embodiments or constructions. will be. Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the following claims.

Claims (2)

MXN 게이트웨이를 통해 EPC의 서빙 게이트웨이와 연결되는 MXN 허브와 기지국과 연결되는 MXN 터미널을 포함하는 모바일 엑스홀 네트워크에서 수행되되,
MXN 게이트웨이와 MXN 허브 사이를 통과하는 데이터 패킷에 포함된 IP 헤더와 UDP 헤더 및 GTP 헤더를 대응되는 TEID로 변환하여 전송하고,
다운링크에 있어서의 하위단인 MXN 터미널 또는 업링크에 있어서의 상위단인 서빙 게이트웨이로의 데이터 패킷 전달시 다시 원래의 IP 헤더와 UDP 헤더 및 GTP 헤더로 변환하는, 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법.Is performed in a mobile EXH network including an MXN hub connected to an EPC serving gateway through an MXN gateway and an MXN terminal connected to a base station,
Converts an IP header, a UDP header, and a GTP header included in a data packet passing between the MXN gateway and the MXN hub into a corresponding TEID,
Processing of data in the mobile X-Hole network, which converts back to the original IP header, UDP header and GTP header when the data packet is forwarded to the lower-level MXN terminal in the downlink or to the serving gateway in the uplink Way. 청구항 1에 있어서.
MXN 게이트웨이와 MXN 허브는 TEID 대 IP 헤더와 UDP 헤더 및 GTP 헤더가 매핑되어 있는 매핑 테이블을 공동으로 관리하는 것을 특징으로 하는 모바일 엑스홀 네트워크에서의 데이터 처리 방법.The method of claim 1,
Wherein the MXN gateway and the MXN hub jointly manage a mapping table in which the TEID to IP header, the UDP header, and the GTP header are mapped.
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(비특허문헌) - 선행기술1: 한국 통신학회 2017년도 동계종합학술발표회 논문(논문명: 모바일 엑스홀 네트워크 구조)

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