KR20240043292A - 음성 통화 서비스 방법 및 음성 통화 서비스 시스템 - Google Patents

음성 통화 서비스 방법 및 음성 통화 서비스 시스템 Download PDF

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백경훈
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Abstract

음성 통화 서비스 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 음성 통화 서비스 방법은, 코어망과 발신 단말 사이의 호 제어용 베어러를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 상기 호 발신 메시지를 착신 단말에 전송하는 단계, 상기 착신 단말로부터 착신 응답이 수신되면, 상기 코어망에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계, 및, 상기 통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계를 포함한다.

Description

음성 통화 서비스 방법 및 음성 통화 서비스 시스템{VOICE CALL SERVICE METHOD AND VOICE CALL SERVICE SYSTEM}
본 발명은, 기지국의 대역폭 할당 실패로 인한 호의 연속 절단 발생 시, 음성 통화용 베어러 생성을 중단하고 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화 서비스를 제공하는, 음성 통화 서비스 방법 및 음성 통화 서비스 시스템에 관한 것이다.
Vo5G(Voice over 5G)는 5G 액세스 망에서 음성을 제공하기 위한 서비스로, 호 제어를 위해 IMS(IP Multimedia Subsystem) 망을 사용하고 트래픽 처리를 하기 위해 5G 코어(5G Core) 망을 사용하는 구성을 가지고 있다.
통신 사업자는, 단말과 5G 코어망 간에 음성 통화를 위한 음성 패킷이 지나가는 경로에 대하여 일정 대역폭을 보장하도록 통신망을 구성한다. 이는 음성 통화 전용으로 사용되는 베어러를 확보하여, 음성 통화의 실시간성을 보장하고 품질을 향상시키기 위함이다.
다만 통신망의 상황에 따라, 대역폭 할당에 실패하는 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어 무선 기지국은, 단말이 약전계 지역에 위치하는 경우(단말과 기지국 간의 거리가 먼 상황 등), 또는 하나의 기지국 주변에 다수의 단말이 밀집되어 무선 기지국에 유휴 자원이 남아 있지 않는 경우, 대역폭을 할당하는 것에 실패할 수 있다. 그리고 무선 기지국에서 대역폭 할당에 실패하는 경우, IMS는 호를 절단시킨다.
이러한 과정을 통해 호가 절단되는 경우, 단말의 사용자인 고객은 상대방과 전화 통화가 연결되자 마자 끊기는 경험을 하게 되고 통화를 반복적으로 시도하게 된다. 다만 고객이 강전계 지역으로 이동하거나 해당 기지국 사용량이 줄지 않는 한, 호가 절단되는 현상은 개선되지 않는다. 결론적으로 고객은, 통화 연결이 성공할때까지 반복적으로 전화를 걸고, 반복적으로 전화 통화가 끊어지는 경험을 하게 된다. 그리고 이러한 고객의 경험은 매우 강한 VOC(Voice of Customer)로 이어진다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 기지국의 대역폭 할당 실패로 인한 호의 연속 절단 발생 시, 음성 통화용 베어러 생성을 중단하고 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화 서비스를 제공하는, 음성 통화 서비스 방법 및 음성 통화 서비스 시스템을 제공하기 위함이다.
본 발명에 따른 음성 통화 서비스 방법은, 코어망과 발신 단말 사이의 호 제어용 베어러를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 상기 호 발신 메시지를 착신 단말에 전송하는 단계, 상기 착신 단말로부터 착신 응답이 수신되면, 상기 코어망에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계, 및, 상기 통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계를 포함한다.
이 경우 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계는, 상기 발신 단말로부터 상기 호 발신 메시지 이후의 다음 호 발신 메시지가 수신되는 경우, 상기 코어망에 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는 단계를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 코어망에 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는 단계는, 상기 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우, 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는 단계를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는 단계는, 상기 발신 단말이 동일한 셀에 위치하는 상태에서 제1 시간 이내에 상기 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우, 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다.
이 경우 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계는, 상기 호 발신 메시지에 대한 호의 절단이 발생한 후 제1 시간 이내에 다른 셀에 위치한 상기 발신 단말로부터 상기 다음 호 발신 메시지가 수신되면, 상기 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편 상기 다음 호 발신 메시지가 수신되고 제2 시간이 경과한 후에 상기 발신 단말로부터 호 발신 메시지가 수신되면, 상기 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편 본 발명에 따른 음성 통화 서비스 방법은, IMS가, 코어망과 발신 단말 사이의 호 제어용 베어러를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 상기 호 발신 메시지를 착신 단말에 전송하는 단계, 상기 IMS가, 상기 착신 단말로부터 착신 응답이 수신되면, 상기 코어망에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계, 상기 IMS가, 상기 통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계, 및, 상기 코어망이, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 상기 발신 단말과 상기 착신 단말 사이의 음성 패킷을 교환하는 단계를 포함한다.
이 경우 상기 코어망이, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 상기 발신 단말과 상기 착신 단말 사이의 음성 패킷을 교환하는 단계는, 상기 호 제어용 베어러를 통하여, 제어 패킷 및 상기 음성 패킷을 베스트 에포트 방식으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 호 제어용 베어러를 통하여, 제어 패킷 및 상기 음성 패킷을 베스트 에포트 방식으로 전송하는 단계는, 상기 코어망의 사용자 평면 노드가, 상기 호 제어용 베어러를 통하여, 상기 음성 패킷 내 목적지 IP를 이용하여 상기 목적지 IP에 상응하는 상기 발신 단말로 음성 패킷을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
한편 상기 기지국이 대역폭 요청에 따른 대역폭 할당에 성공하면, 상기 코어망의 사용자 평면 노드가 상기 IMS로부터 수신된 상기 발신 단말의 IP 및 상기 착신 단말의 IP를 이용하여, 상기 음성 통화용 베어러를 통하여 상기 발신 단말로 음성 패킷을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편 본 발명에 따른 음성 통화 서비스 시스템은, 코어망과 발신 단말 사이의 호 제어용 베어러를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 상기 호 발신 메시지를 착신 단말에 전송하고, 상기 착신 단말로부터 착신 응답이 수신되면, 상기 코어망에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청을 전송하고, 상기 통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 IMS, 및, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 상기 발신 단말과 상기 착신 단말 사이의 음성 패킷을 교환하는 코어망을 포함한다.
이 경우 상기 IMS는, 상기 발신 단말로부터 상기 호 발신 메시지 이후의 다음 호 발신 메시지가 수신되는 경우, 상기 코어망에 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다.
이 경우 상기 IMS는, 상기 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우, 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다.
이 경우 상기 IMS는, 상기 발신 단말이 동일한 셀에 위치하는 상태에서 제1 시간 이내에 상기 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우, 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다.
이 경우 상기 IMS는, 상기 호 발신 메시지에 대한 호의 절단이 발생한 후 제1 시간 이내에 다른 셀에 위치한 상기 발신 단말로부터 상기 다음 호 발신 메시지가 수신되면, 상기 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송할 수 있다.
한편 상기 IMS는, 상기 다음 호 발신 메시지가 수신되고 제2 시간이 경과한 후에 상기 발신 단말로부터 호 발신 메시지가 수신되면, 상기 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송할 수 있다.
한편 상기 코어망은, 상기 호 제어용 베어러를 통하여, 제어 패킷 및 상기 음성 패킷을 베스트 에포트 방식으로 전송할 수 있다.
이 경우 상기 코어망은, 사용자 평면 노드를 포함하고, 상기 사용자 평면 노드는, 상기 음성 패킷 내 목적지 IP를 이용하여, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 상기 목적지 IP에 상응하는 상기 발신 단말로 음성 패킷을 전송할 수 있다.
한편 상기 코어망은, 사용자 평면 노드를 포함하고, 상기 사용자 평면 노드는, 상기 기지국이 대역폭 요청에 따른 대역폭 할당에 성공하면, 상기 IMS로부터 수신된 상기 발신 단말의 IP 및 상기 착신 단말의 IP를 이용하여, 상기 음성 통화용 베어러를 통하여 상기 발신 단말로 음성 패킷을 전송할 수 있다.
본 발명에 따르면, 기지국이 음성 통화를 위한 대역폭 할당에 실패하는 경우, 음성 통화용 대역폭 자원을 신규로 예약하지 않고 기존에 호 제어용으로 사용하고 있던 호 제어용 대역폭 자원을 베스트 에포트(Best-Effort) 방식으로 사용함으로써, 호의 연속 절단을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 일반적인 음성 통화 서비스 방법을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른, 음성 통화 서비스 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른, 정상적인 상황에서의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른, 기지국에서 대역폭 할당 실패가 발생하는 경우의 IMS의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른, 기지국에서 대역폭 할당 실패가 발생하는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 구현함에 있어서 설명의 편의를 위하여 구성요소를 세분화하여 설명할 수 있으나, 이들 구성요소가 하나의 장치 또는 모듈 내에 구현될 수도 있고, 혹은 하나의 구성요소가 다수의 장치 또는 모듈들에 나뉘어져서 구현될 수도 있다.
도 1은 일반적인 음성 통화 서비스 방법을 설명하기 위한 블록도이다.
발신 단말(400)은 전화를 거는 고객이 사용하는 단말로, 예를 들어 스마트폰, 테블릿 PC 등, 음성 통화 및 데이터 통신을 지원하는 기기일 수 있다. 발신 단말(400)은 통신망에 접속하여, 음성 통화 서비스 또는 데이터 통신 서비스를 제공받을 수 있다.
통신망은, 발신 단말(400)에 데이터 통신 서비스를 제공할 수 있다. 또한 통신망은 IMS(100)와 연동하여 음성 통화 서비스를 제공하는 것으로, LTE망 또는 5G망일 수 있다.
통신망은 무선 엑세스망 및 코어망(200)을 포함할 수 있다. 기지국(300)은 무선 엑세스망(Radio Access network, RAN)을 구성하고, 발신 단말(400) 및 코어망(200)과 연결되어 발신 단말(400) 및 코어망(200) 사이의 제어 패킷 및 음성 패킷의 교환을 지원할 수 있다.
통신망이 LTE망인 경우, 코어망(200)은 EPC(Evolved Packet System)라고 명칭될 수도 있다. 또한 기지국(300)은 발신 단말(400)과 무선 연결되는 것으로, 무선 기지국(300)이라 명칭될 수도 있다.
또한 무선 기지국(300)은 무선 베어러 제어, 무선 수락 제어, 동적 무선 자원 할당, 로드 밸런싱 등의 무선 자원 관리를 수행할 수 있다.
코어망(200)은 복수의 네트워크 기능들(Network Functions)이 구현된 장치(또는 노드)들로 구성될 수 있다.
예를 들어 5G망에서, 코어망(200)은 접속 및 이동성 관리 기능(Access and Mobility Management Function, AMF), 세션 관리 기능(Session Management Function, SMF), 데이터 네트워크에 연결되어 트래픽을 처리하는 사용자 플레인 기능(User Plane Function, UPF), 과금 및 서비스 품질 정책을 제어하는 정책 제어 기능(Policy Control Function, PCF), 써드파티(3rd party)에 망 정보를 제공하는 네트워크 노출 기능(Network Exposure function, NEF), 어플리케이션 기능(Application Function, AF), 가입자 정보를 관리하는 통합 데이터 관리 기능(Unified Data Management, UDM) 및 통합 데이터 저장소(Unified Data Repository, UDR) 등을 포함할 수 있다. 여기서 사용자 플레인 기능(UPF)은, 발신 단말(400)로부터 수신한 패킷을 데이터 네트워크로 전달하거나 데이터 네트워크로부터 수신한 패킷을 발신 단말(400)로 전달하기 위해 사용자 단위로 패킷을 필터링할 수 있다. 또한 사용자 플레인 기능(UPF)은 세션 관리 기능(Session Management Function, SMF)의 요청에 따라 IP 주소를 발신 단말(400)에 할당할 수도 있다.
다른 예를 들어 LTE 망에서, 코어망(200)은 발신 단말(400)의 이동성 관리 및 세션 관리 기능을 제공하며 제어 평면(Control Plane, CP)을 처리하는 MME, 사용자 평면(User Plane, UP)을 처리하는 서빙 게이트웨이(Serving GateWay, S-GW) 및 패킷 데이터 망 게이트웨이(PDN GateWay, P-GW)를 포함할 수 있다.
서빙 게이트웨이(S-GW)는 무선 기지국(300)과 패킷 데이터 망 게이트웨이(P-GW) 사이에서 패킷들을 라우팅(Routing)하여 전달한다. 패킷 데이터 망 게이트웨이(P-GW)는, 서빙 게이트웨이(S-GW)와 외부 패킷 데이터 망(Packet Data Network, PDN) 사이에 위치하여, 발신 단말(400)과 외부 PDN 간 패킷을 전달하는 통로 역할을 수행하고, 데이터 사용량에 따른 과금(Charging) 및 단말에게 IP 주소를 할당하는 기능을 수행할 수 있다.
IMS(100)는, IP 멀티미디어 서브시스템(IP Multimedia subsystem, IMS) 또는 IMS망이라고도 명칭될 수 있다.
IMS(100)는 통신망과 연동하여, 발신 단말(400)과 IMS 기반의 세션을 설립하고, 발신 단말(400)로 IP 기반의 멀티미디어 서비스(즉, IMS 서비스)를 제공할 수 있다. 또한 IMS(100)는 CSCF를 포함하고, CSCF는 발신 단말(400)과 제어 데이터를 송신 및 수신할 수 있다. CSCF는 P-CSCF(Proxy-CSCF), ICSCF(Interrogating-CSCF), S-CSCF(Serving-CSCF) 등을 포함할 수 있다. 여기서 제어 데이터는 호 발신 메시지, 착신 응답, 기타 통화 연결에 필요한 정보(발신 단말과 착신 단말의 전화번호, 트래픽 전송 IP/PORT, 지원 음성 코덱 등) 등을 포함할 수 있으며, 이러한 제어 데이터가 포함된 제어 패킷은 코어망(200)과 발신 단말(400) 사이에 설립된 호 제어용 베어러를 통하여 교환될 수 있다.
본 명세서에서, IMS(100)가 발신 단말(400)과 데이터를 송신 또는 수신한다는 것의 의미는, IMS(100)가 통신망(기지국 및 코어망(200)을 통하여 데이터를 송신 또는 수신한다는 것을 의미할 수 있다.
착신 단말(500)은 전화를 받는 사용자가 사용하는 단말로, 예를 들어 스마트폰, 테블릿 PC 등, 음성 통화 및 데이터 통신을 지원하는 기기일 수 있다. 착신 단말(500)은 통신망(착신망)에 접속하여, 음성 통화 서비스 또는 데이터 통신 서비스를 받을 수 있다. 또한 IMS(100)는 착신망과 연동하여, 제어 데이터를 착신 단말(500)과 교환할 수 있다.
도 1을 참조하면, 고객이 상대방과 음성 통화를 하기 위해 통화 버튼을 누르는 경우, 발신 단말(400)은 호 발신 메시지를 전송할 수 있다. 이 경우 IMS(100)는 호 발신 메시지를 수신할 수 있다(S110).
구체적으로 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이에는 호 제어용 베어러(1100)가 생성되어 있는 상태이며, 발신 단말(400)은 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 호 발신 메시지(INVITE)를 전송할 수 있다. 이 경우 호 발신 메시지(INVITE)는 기지국(300)을 거쳐 코어망(200)으로 전달되고, 코어망(200)은 IMS(100)에 호 발신 메시지(INVITE)를 전송할 수 있다.
IMS(100)는 호 발신 메시지(INVITE)를 착신 단말(500)에 전송할 수 있다(S120). 구체적으로 IMS(100)는 호 발신 메시지(INVITE)를 착신망에 전송하고, 착신망은 착신 단말(500)에 호 발신 메시지(INVITE)를 전송할 수 있다.
호 발신 메시지(INVITE)가 수신되면 착신 단말(500)은 통화 요청 신호(전화벨 또는 진동)를 출력하고, 상대방은 착신 버튼을 누른다. 이 경우 착신 단말(500)은 착신 응답을 전송할 수 있다(S130). 착신 응답은 착신망을 통하여 IMS(100)로 전달된다.
착신 응답이 수신되면(S130), IMS(100)는 발신 단말(400)에 착신 응답을 전송하고(S140), 코어망(200)에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청(AAR)을 전송할 수 있다(S150). 착신 응답의 전송과 통화 대역폭 요청(AAR)의 전송은 병렬적으로 수행될 수 있다.
통화 대역폭 요청(AAR)이 수신되면(S150), 코어망(200)은 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이의 무선 기지국(300)에, 베어러 생성 요청(Create Bearer Request, CBR)을 전송할 수 있다(S160). 이 경우 무선 기지국(300)은 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이의 음성 통화용 베어러에 대역폭을 할당할 수 있다.
한편 무선 기지국에 유휴 자원이 부족한 경우, 무선 기지국(300)은 대역폭 할당에 실패할 수 있다(S170). 예를 들어 발신 단말(400)이 약전계 지역에 위치하는 경우(단말과 기지국 간의 거리가 먼 상황 등), 무선 기지국(300) 주변에 다수의 단말이 밀집되어 무선 기지국(300)의 자원을 사용하는 경우 등의 상황에서, 무선 기지국(300)은 유휴 자원의 부족으로 인하여 음성 통화용 베어러에 대역폭을 할당하는데 실패할 수 있다.
한편 베어러 생성 요청(Create Bearer Request, CBR)에 대한 응답으로, 무선 기지국(300)은 대역폭 생성 응답(Create Bearer Reponse, cbr)을 코어망(200)에 전송할 수 있다(S180). 대역폭 할당 실패가 발생하는 경우, 대역폭 생성 응답(Create Bearer Reponse, cbr)은 대역폭 할당 실패 정보를 포함할 수 있다.
대역폭 할당 실패 정보가 수신되면(S180), 코어망(200)은 IMS(100)에 세션 요청 중단(Abort Session Request, ASR)을 전송할 수 있다(S190). 이 경우 IMS(100)는 음성 통화용 베어러가 생성되지 않은 것으로 결정하고, 호를 절단할 수 있다.
발신 단말(400)의 고객은 통화 연결음을 듣고 있으며, 이제 통화가 곧 연결될 것이라고 생각한다. 그러나 호가 절단되면, 발신 단말(400)의 고객은 전화 통화가 연결되는듯 하다가 끊어지는 현상을 경험하게 된다. 이 경우 발신 단말(400)의 고객은 전화 통화를 다시 시도하게 되고, 따라서 도 1의 각 단계들이 다시 수행된다. 다만 발신 단말(400)의 고객이 강전계 지역으로 이동하거나, 주변 단말들에 의한 무선 기지국(300) 사용량이 줄어들지 않은 한 이런 문제는 지속되기 때문에, 고객은 전화 통화가 끊어지는 경험을 계속 하게 된다. 이러한 경험이 반복되면 될수록, 더욱 강한 VOC(Voice of Customer)로 이어지게 된다.
도 2는 본 발명에 따른, 음성 통화 서비스 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
IMS(100)는 음성 통화 서비스 장치(600)를 포함할 수 있다. 여기서 음성 통화 서비스 장치(600)는 앞서 설명한 CSCF가 구현된 하드웨어 장치일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
통신부(610)는 통신 인터페이스(또는 통신 회로)를 포함하고, 발신 단말(400) 및 착신 단말(500)과 통신할 수 있다. 구체적으로 통신부(610)는 기지국(300) 및 코어망(200)으로 구성되는 통신망을 통하여, 발신 단말(400)과 통신할 수 있다. 또한 통신부(610)는 착신망을 통하여 착신 단말(500)과 통신할 수 있다.
통신부(610)는 발신 단말(400) 및 착신 단말(500)과 제어 데이터를 송신 및 수신할 수 있다. 또한 통신부(610)는 세션 정보, 정책 정보 또는 설정 정보 등을 코어망(200)에 전송할 수 있다.
제어부(620)는 하나 이상의 프로세서로 구성되고, 음성 통화 서비스 장치(600)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
메모리(630)는 음성 통화 서비스 장치(600)의 동작을 위한 프로그램 또는 기타 명령어를 저장할 수 있다. 또한 메모리(630)는 고객의 정보(가입자 정보)를 관리하고, 고객의 호의 절단 내역, 절단 시간, 절단 횟수 등을 저장할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른, 정상적인 상황에서의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
정상적인 상황이란, 무선 기지국(300)이 대역폭 할당에 성공하여, 코어망(200)과 발신 단말(400) 사이에는 음성 통화용 베어러(1200)가 생성되는 상황을 의미할 수 있다. 앞선 도 1의 설명은, 모순되지 않는 범위에서 도 3의 설명에도 적용될 수 있다.
도 3을 참조하면, IMS(100)는 발신 단말(400)로부터 호 발신 메시지를 수신할 수 있다(S310).
구체적으로 고객이 상대방과 음성 통화를 하기 위해 통화 버튼을 누르는 경우, 발신 단말(400)은 제어 데이터를 IMS(100)에 전송할 수 있다. 여기서 제어 데이터는 호 발신 메시지, 착신 응답, 기타 통화 연결에 필요한 정보(발신 단말과 착신 단말의 전화번호, 트래픽 전송 IP/PORT, 지원 음성 코덱 등)를 포함할 수 있다. 이 경우 코어망(200)은 기지국(300)을 통하여 제어 데이터를 수신할 수 있다. 또한 코어망(200)은 수신된 제어 데이터를 IMS(100)에 전송할 수 있다.
한편 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이에는 호 제어용 베어러(1100)가 생성되어 있는 상태이다. 구체적으로 호 제어용 베어러(1100)는, 발신 단말(400)의 전원이 온(ON)되는 경우 등, 발신 단말(400)이 통신망에 최초로 접속하는 경우에 생성될 수 있다. 그리고 IMS(100)는, 호 제어용 베어러(1100)를 통하여, 발신 단말(400)과 음성 통화를 위한 제어 데이터를 송신 및 수신할 수 있다.
한편 코어망(200)은 사용자 평면 노드(5G망일 경우 UPF, LTE망일 경우 P-GW)를 포함할 수 있다. 사용자 평면 노드는, 패킷을 필터링하고 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 패킷을 송신 및 수신하기 위한 제1 정책을 보유할 수 있으며, 제1 정책은 코어망(200)을 구성하는 하나 이상의 노드, 예를 들어 PCF, SMF 등에서 생성될 수 있다. 사용자 평면 노드는, 제1 정책에 따라, 목적지 IP에 기반하여 제어 패킷을 송신 및 수신할 수 있다. 예를 들어 사용자 평면 노드는 발신 단말(400)의 IP를 목적지 IP로 가지는 패킷을, 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 발신 단말(400)에 전송할 수 있다.
다음으로, IMS(100)는 호 발신 메시지(INVITE)를 착신 단말(500)에 전송할 수 있다(S320). 그리고 착신 단말(500)의 사용자인 상대방이 통화 수락 버튼을 누른 경우, IMS(100)는 착신 응답을 수신할 수 있다(S330).
착신 응답이 수신되면(S130), IMS(100)는 발신 단말(400)에 착신 응답을 전송하고(S340), 코어망(200)에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청(AAR)을 전송할 수 있다(S350).
통화 대역폭 요청(AAR)이 수신되면(S150), 코어망(200)은 무선 기지국(300)은 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이의 음성 통화용 베어러를 생성하기 위한 프로세스를 수행할 수 있다. 또한 코어망(200)은, 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이의 무선 기지국(300)에 베어러 생성 요청(Create Bearer Request, CBR)을 전송할 수 있다(S360).
한편 무선 기지국(300)에 유휴 자원이 있는 경우, 무선 기지국(300)은 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이의 음성 통화용 베어러에 대역폭을 할당할 수 있다(S370). 그리고, 베어러 생성 요청(Create Bearer Request, CBR)에 대한 응답으로, 무선 기지국(300)은 대역폭 생성 응답(Create Bearer Reponse, cbr)을 코어망(200)에 전송할 수 있다(S380). 대역폭 할당에 성공한 경우, 대역폭 생성 응답(Create Bearer Reponse, cbr)은 대역폭 할당 성공 정보를 포함할 수 있다.
이 경우 코어망(200)은 코어망(200)(더욱 구체적으로, 사용자 평면 노드)과 발신 단말(400) 사이의 음성 통화용 베어러(1200)의 생성을 완료할 수 있다. 한편 사용자 평면 노드는, 음성 패킷을 필터링 하고 음성 통화용 베어러(1200)를 통하여 음성 패킷을 송신 및 수신하기 위한 제2 정책을 보유할 수 있으며, 제2 정책은 코어망(200)을 구성하는 하나 이상의 노드, 예를 들어 PCF, SMF 등에서 생성된 후 사용자 평면 노드에 전달될 수 있다.
또한 코어망(200)은, IMS(100)로부터 발신 단말의 IP, 발신 단말측 포트, 착신 단말의 IP, 착신 단말측 포트 및 상위 프로토콜(예를 들어, UDP 등) 중 적어도 하나를 포함하는 세션 정보를 포함하는 제2 정책을 생성할 수 있다. 이 세션 정보는 음성 통화용 베어러 생성을 위한 세션 정보라 명칭될 수도 있으며, IMS(100)는 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청(AAR)을 전송하는 경우에 이 세션 정보를 함께 전송할 수 있다.
음성 통화용 베어러(1200)는 발신 단말(400)과 착신 단말(500) 간의 음성 통화를 위해 임시로 생성되는 것으로, 발신 단말(400)과 착신 단말(500) 간에 음성 통화 중 발생하는 음성 패킷은 음성 통화용 베어러(1200)를 통하여 교환될 수 있다(S390). 즉, 무선 기지국(300)이 대역폭 할당에 성공하면, 코어망(200)의 사용자 평면 노드는 음성 통화용 베어러(1200)를 통하여 발신 단말(400)과 착신 단말(500) 사이의 음성 패킷을 교환할 수 있다.
구체적으로, 착신 단말(500)에서 전송된 음성 패킷이 수신되면, 코어망(200)의 사용자 평면 노드는 제2 정책에 기반하여 음성 패킷을 필터링 하고, 해당 음성 패킷을 음성 통화용 베어러(1200)를 통하여 발신 단말(400)에 전송할 수 있다. 또한 발신 단말(400)에서 전송된 음성 패킷이 음성 통화용 베어러(1200)를 통하여 수신되면, 코어망(200)의 사용자 평면 노드는 제2 정책에 기반하여 해당 음성 패킷을 착신 단말(500)에 전송할 수 있다.
코어망(200)의 사용자 평면 노드는, IMS(100)로부터 수신된 발신 단말(400)의 IP와 착신 단말(500)의 IP을 이용하여 음성 통화용 베어러(1200)를 통하여 음성 패킷을 전송할 수 있다. 즉, 코어망(200)의 사용자 평면 노드는, 제2 정책 내 발신 단말(400)의 IP와 착신 단말(500)의 IP가, 음성 패킷 내 목적지 IP 및 소스 IP와 일치하는 경우에만, 음성 통화용 베어러(1200)를 통하여 음성 패킷을 전송할 수 있다.
한편 음성 통화용 베어러(1200)가 생성되어 음성 패킷이 교환되고 있는 중에도, 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이, 또는 발신 단말(400)과 IMS(100) 사이에는 제어 데이터를 포함하는 제어 패킷이 교환될 수 있으며, 이러한 제어 패킷은 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 교환될 수 있다. 일 예로, 음성 통화 중 발신 단말(400)에서 발생한 신호(예를 들어 음성 통화 중 버튼 입력에 따른 신호)가 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 사용자 평면 노드로 전송될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른, 기지국에서 대역폭 할당 실패가 발생하는 경우의 IMS의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명에 따른 IMS의 음성 통화 서비스 방법은, 코어망과 발신 단말 사이의 호 제어용 베어러를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 호 발신 메시지를 착신 단말에 전송하는 단계(S410), 착신 단말로부터 착신 응답이 수신되면, 코어망에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계(S430), 및, 통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계(S450)를 포함할 수 있다.
S410, S430과 관련해서는 도 4 와 함께 도 1을 참고하여 설명한다. 또한, 앞선 도 1 및 도 3에서의 설명은 모순되지 않는 범위에서 아래의 실시예에도 적용될 수 있다.
도 1 및 도 4를 참조하면, IMS(100)는 코어망(200)과 발신 단말(400) 사이의 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 호 발신 메시지를 착신 단말(500)에 전송할 수 있다(S410, S110, S120).
그리고 착신 단말(500)로부터 착신 응답이 수신되면(S130), IMS(100)는 발신 단말(400)에 착신 응답을 전송할 수 있다(S140). 또한 착신 단말(500)로부터 착신 응답이 수신되면(S130), IMS(100)는 코어망(200)에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청(AAR)을 전송할 수 있다(S430, S150).
통화 대역폭 요청(AAR)이 수신되면(S150), 코어망(200)은 무선 기지국(300)은 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이의 음성 통화용 베어러를 생성하기 위한 프로세스를 수행할 수 있다. 또한 코어망(200)은, 발신 단말(400)과 코어망(200) 사이의 무선 기지국(300)에 베어러 생성 요청(Create Bearer Request, CBR)을 전송할 수 있다(S160).
한편 무선 기지국에 유휴 자원이 부족한 경우, 무선 기지국(300)은 대역폭 할당에 실패할 수 있다(S170). 이 경우 무선 기지국(300)은 대역폭 생성 응답(cbr)을 코어망(200)에 전송할 수 있으며(S180), 대역폭 생성 응답(cbr)은 대역폭 할당 실패 정보를 포함할 수 있다.
한편 대역폭 할당 실패 정보가 수신되면(S180), 코어망(200)은 IMS(100)에 세션 요청 중단(Abort Session Request, ASR)을 전송할 수 있다(S190). 이 경우 IMS(100)는 음성 통화용 베어러가 생성되지 않은 것으로 결정하고, 호를 절단할 수 있다.
통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, IMS(100)는 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어할 수 있다(S450). S450과 관련해서는 도 5를 참고하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른, 기지국에서 대역폭 할당 실패가 발생하는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
전화 연결이 실패하였음을 인지한 발신 단말(400)의 고객은, 전화 통화를 다시 시도하게 된다. 이 경우 IMS(100)는 코어망(200)과 발신 단말(400) 사이의 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 호 발신 메시지를 다시 수신할 수 있다(S510). 이와 같이 동일한 발신 단말(400)로부터, 앞선 호 발신 메시지(전화 연결에 실패한 메시지) 이후에 다시 수신된 호 발신 메시지를 “다음 호 발신 메시지”라 명칭한다. 여기서 다음 호 발신 메시지는, 반드시 앞선 호 발신 메시지(전화 연결에 실패한 메시지) 직후에 수신된 호 발신 메시지를 의미하지는 않는다. 예를 들어 앞선 호 발신 메시지는 발신 단말(500)의 고객의 첫번째 전화 통화 시도에 따른 메시지일 수 있고, 다음 호 발신 메시지는 발신 단말(500)의 고객의 네번째 전화 통화 시도에 따른 메시지일 수 있다.
IMS(100)는 다음 호 발신 메시지를 착신 단말(500)에 전송하고(S520), 착신 단말(500)로부터 착신 응답을 수신할 수 있다(S530).
한편 발신 단말(400)로부터 호 발신 메시지 이후의 다음 호 발신 메시지가 수신되는 경우에는, 착신 단말(500)로부터 착신 응답이 수신되었음에도 불구하고, IMS(100)는 코어망(200)에 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다. 즉 IMS(100)는 발신 단말(400)에 착신 응답만을 전송하고(S540), 코어망(200)에 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다.
이 경우 IMS(100)는, 발신 단말의 IP, 발신 단말측 포트, 착신 단말의 IP, 착신 단말측 포트 및 상위 프로토콜(예를 들어, UDP 등) 중 적어도 하나를 포함하는 세션 정보를 코어망(200)에 전송하지 않을 수 있다. 이에 따라 코어망(200)은 제2 정책을 생성하지 않으며, 코어망(200)의 사용자 평면 노드는 제1 정책을 보유할 뿐 제2 정책을 보유하지 않는다.
도 1에서와는 달리, 기지국의 대역폭 할당 실패가 발생하지 않았으며, 이에 따라 발신 단말(400)과 착신 단말(500) 간에는 호가 절단되는 것 없이 음성 통화가 연결될 수 있다. 그리고 코어망(200)은 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 발신 단말(400)과 착신 단말(500) 사이의 음성 패킷을 교환할 수 있다.
이 경우 코어망(200)은, 호 제어용 베어러(1100)를 통하여, 제어 패킷 및 음성 패킷을 베스트 에포트(Best-Effort) 방식으로 전송할 수 있다. 여기서 베스트 에포트(Best-Effort) 방식이란, 음성 패킷이, 제어 패킷 등의 다른 패킷과 경쟁하며 전송되는 것을 의미할 수 있다. 즉 앞서 설명한 음성 통화용 베어러(1200)에서는 제어 패킷 등의 다른 패킷 없이 음성 패킷만이 전송되는데 반해, 호 제어용 베어러(1100)에서는 음성 패킷이 제어 패킷 등의 다른 패킷과 경쟁하며 전송될 수 있다. 이 경우 기지국(300) 또는 코어망(200)은, 자신의 전송 스케쥴에 따라, 음성 패킷에 특별한 우선 순위를 부여하는 것 없이 음성 패킷 및 제어 패킷을 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 전송할 수 있다.
한편 코어망(200)의 사용자 평면 노드는, 현재 제2 정책을 보유하고 있지 않은 상태이며, 제1 정책에 기반하여 음성 패킷을 전송할 수 있다. 구체적으로 코어망(200)의 사용자 평면 노드는 제1 정책에 따라, 음성 패킷 내 목적지 IP를 이용하여, 목적지 IP에 상응하는 발신 단말(400)에 음성 패킷을 전송할 수 있다. 예를 들어 사용자 평면 노드는, 착신 단말(500)이 발신 단말(400)에 전송하는 음성 패킷, 즉 발신 단말(400)의 IP를 목적지 IP로 가지는 음성 패킷을, 호 제어용 베어러(1100)를 통하여 발신 단말(400)에 전송할 수 있다.
한편, 앞서, 호 발신 메시지 이후의 다음 호 발신 메시지가 수신되는 경우, 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는다고 설명한 바 있다. 이 경우 IMS(100)는 다음 호 발신 메시지가 수신되고, 일정 조건이 만족하는 경우에, 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다.
여기서 일정 조건은, 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우일 수 있다.
대역폭 할당 실패에 따라 호가 절단된 경우, IMS(100)는 호가 절단되었다는 정보 및 호의 절단의 발생 횟수 중 적어도 하나를 포함하는 호 절단 내역을 기록할 수 있다. 구체적으로 발신 단말(400)의 고객이 전화 통화를 복수회 시도하였고 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 복수회 발생한 경우, IMS(100)는 통화 대역폭 할당 실패에 따라 호가 절단된 횟수를 메모리에 저장할 수 있다.
다음으로, 발신 단말(400)의 고객이 전화 통화를 또 다시 시도한 경우, IMS(100)는 발신 단말(400)로부터 다음 호 발신 메시지를 수신할 수 있다. 이 경우 IMS(100)는 메모리로부터 해당 고객의 호 절단 내역을 추출할 수 있다. 또한 통화 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 이미 발생한 경우, IMS(100)는 다음 호 발신 메시지에 대하여 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다. 이 경우 발신 단말(400)과 착신 단말(500) 간에는 음성 통화가 연결되고, 코어망(200)은 호 제어용 베어러(1100)를 통하여, 제어 패킷 및 음성 패킷을 베스트 에포트(Best-Effort) 방식으로 전송할 수 있다. 다른 구현 예로, IMS(100)는 통화 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 연속적으로 발생하는 경우에 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다.
호 제어용 베어러(1100)를 통한 베스트 에포트(Best-Effort) 방식은 음성 패킷의 지연 또는 유실이 발생할 수 있는 바, 음성 통화의 품질 면에서 음성 통화용 베어러(1200)를 생성하는 방식보다 불리하다. 따라서 되도록이면 음성 통화용 베어러(1200)를 생성하는 방향으로 동작하되, 호의 절단이 임계 횟수 이상 반복적으로 발생하는 경우에만 호 제어용 베어러(1100)를 통한 베스트 에포트(Best-Effort) 방식을 사용할 수 있다.
한편 일정 조건은, 발신 단말(400)이 동일한 셀에 위치하는 상태에서 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 것일 수 있다.
구체적으로 통화 대역폭 할당 실패에 따라 호가 절단된 경우, IMS(100)는 호가 절단되었다는 정보 및 발신 단말(400)이 위치한 셀(또는 발신 단말(400)이 연결된 무선 기지국)의 식별 정보를 포함하는 호 절단 내역을 기록할 수 있다.
발신 단말(400)의 고객이 동일한 셀에서 전화 통화를 네번째 시도한 경우, IMS(100)는 발신 단말(400)로부터 다음 호 발신 메시지를 수신할 수 있다. 이 경우 IMS(100)는 메모리로부터 해당 고객의 호 절단 내역을 추출할 수 있다. 또한 통화 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이, 발신 단말(400)이 동일한 셀에 위치하는 상태에서(또는 발신 단말(400)이 동일한 기지국에 연결된 상태에서) 임계 횟수 이상 발생하였으므로, IMS(100)는 다음 호 발신 메시지에 대하여 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다. 이 경우 발신 단말(400)과 착신 단말(500) 간에는 음성 통화가 연결되고, 코어망(200)은 호 제어용 베어러(1100)를 통하여, 제어 패킷 및 음성 패킷을 베스트 에포트(Best-Effort) 방식으로 전송할 수 있다.
한편 일정 조건은, 발신 단말(400)이 동일한 셀에 위치하는 상태에서, 제1 시간 이내에 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 것일 수 있다.
구체적으로 통화 대역폭 할당 실패에 따라 호가 절단된 경우, IMS(100)는 호가 절단되었다는 정보, 발신 단말(400)이 위치한 셀(또는 발신 단말(400)이 연결된 무선 기지국)의 식별 정보 및 호의 절단 시각을 포함하는 호 절단 내역을 기록할 수 있다.
발신 단말(400)의 고객이 동일한 셀에서 전화 통화를 네번째 시도한 경우, IMS(100)는 발신 단말(400)로부터 다음 호 발신 메시지를 수신할 수 있다. 이 경우 IMS(100)는 메모리로부터 해당 고객의 호 절단 내역을 추출할 수 있다. 또한 통화 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 발신 단말(400)이 동일한 셀에 위치하는 상태에서 임계 횟수 이상 발생하였고, 임계 횟수 이상의 호의 절단이 제1 시간 이내에 발생한 경우, IMS(100)는 다음 호 발신 메시지에 대하여 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다. 이 경우 발신 단말(400)과 착신 단말(500) 간에는 음성 통화가 연결되고, 코어망(200)은 호 제어용 베어러(1100)를 통하여, 제어 패킷 및 음성 패킷을 베스트 에포트(Best-Effort) 방식으로 전송할 수 있다.
한편, 최초의 호 발신 메시지에 대한 호의 절단이 발생한 후 제1 시간 이내에 다른 셀에 위치한 발신 단말(400)로부터 호 발신 메시지가 수신되면, IMS(100)는 코어망(200)에 통화 대역폭 요청을 전송할 수 있다. 또한 IMS(100)는 발신 단말(400)의 호의 절단의 횟수를 0으로 다시 설정하고, 수신된 호 발신 메시지에 대한 대역폭 할당 실패가 발생하는 경우 호의 절단의 횟수를 다시 카운팅할 수 있다.
구체적으로 발신 단말(400)이 위치하는 셀이 변경되었다는 것은, 무선 기지국이 제공할 수 있는 유휴 자원이 변경되었음을 의미한다. 또한 발신 단말(400)이 위치하는 셀이 변경되었다는 것은, 고객이 자동차에 탑승한 상태 등, 통화 대역폭 할당 실패 이외의 다른 이유로 호가 절단되었을 가능성을 나타낸다. 따라서 본 발명에서는, 발신 단말(400)이 동일한 셀에 위치하는 상태에서 호가 임계 횟수 이상 절단된 경우에만, 호 제어용 베어러(1100)를 통한 베스트 에포트(Best-Effort) 방식을 사용할 수 있다.
또한 짧은 시간(제1 시간) 내에 임계 횟수 이상 호의 절단이 발생하였다는 것은, 발신 단말(400)의 고객이 계속적으로 통화 시도를 할 가능성이 높다는 것을 의미한다. 따라서 발신 단말(400)이 동일한 셀에 위치하는 상태에서 제1 시간 이내에 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우에만, IMS(100)는 다음 호 발신 메시지에 대하여 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다.
한편 IMS(100)는 다음 호 발신 메시지가 수신되고, 일정 조건이 만족하는 경우에, 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다. 또한 IMS(100)는, 다음 호 발신 메시지가 수신되고 제2 시간 이내에 추가적으로 수신되는 호 발신 메시지에 대하여, 통화 대역폭 요청을 전송하지 않을 수 있다. 또한 다음 호 발신 메시지가 수신되고 제2 시간이 경과한 후에 발신 단말(400)로부터 호 발신 메시지가 수신되면, IMS(100)는 코어망(200)에 통화 대역폭 요청을 전송할 수 있다.
다음 호 발신 메시지가 수신되고 제2 시간이 경과했다는 것은, 발신 단말(400)의 고객이 동일 셀 내의 강전계 지역으로 이동하거나, 무선 기지국의 유휴 자원에 변화가 발생할 수 있음을 의미한다. 따라서 본 발명에서는, 통화 대역폭 요청을 전송하지 않은 이후 제2 시간이 경과한 후에는 다시 대역폭 요청을 전송함으로써, 되도록이면 음성 통화용 베어러(1200)를 생성하는 방향으로 동작할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 기지국이 음성 통화를 위한 대역폭 할당에 실패하는 경우, 음성 통화용 대역폭 자원을 신규로 예약하지 않고 기존에 호 제어용으로 사용하고 있던 호 제어용 대역폭 자원을 베스트 에포트(Best-Effort) 방식으로 사용함으로써, 호의 연속 절단을 방지할 수 있는 장점이 있다.
호 제어용 대역폭 자원을 음성 패킷 및 제어 패킷이 베스트 에포트(Best-Effort) 방식으로 사용하는 경우, 일부 음성 패킷에 유실 또는 지연이 발생할 수 있어 통화 품질이 다소 저하될 수 있다. 다만 고객의 입장에서는 음성 통화 자체가 연결이 되지 않는 상황보다 다소 낮은 통화 품질로 음성 통화를 수행하는 것이 더욱 유리하며, 실험 결과, 호 제어용 대역폭 자원을 베스트 에포트(Best-Effort) 방식으로 사용하더라도 원할한 통화가 수행되었다. 따라서 본 발명에 따라 고객의 불편을 줄일 수 있는 장점이 있으며, 품질 저하를 인지한 고객이 전파가 강한 곳으로 이동하거나 다른 통신 수단을 사용하도록 유도할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 일정 조건을 만족하는 경우에만 베스트 에포트(Best-Effort) 방식을 사용함으로써, 되도록이면 음성 통화용 베어러(1200)를 생성하는 방향으로 동작하고, 고객의 불편이 매우 높아질 경우에만 베스트 에포트(Best-Effort) 방식을 적용할 수 있는 장점이 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 상기 컴퓨터는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (19)

  1. 코어망과 발신 단말 사이의 호 제어용 베어러를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 상기 호 발신 메시지를 착신 단말에 전송하는 단계;
    상기 착신 단말로부터 착신 응답이 수신되면, 상기 코어망에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계; 및
    상기 통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계;를 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계는,
    상기 발신 단말로부터 상기 호 발신 메시지 이후의 다음 호 발신 메시지가 수신되는 경우, 상기 코어망에 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는 단계;를 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 코어망에 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는 단계는,
    상기 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우, 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는 단계;를 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는 단계는,
    상기 발신 단말이 동일한 셀에 위치하는 상태에서 제1 시간 이내에 상기 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우, 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는
    음성 통화 서비스 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계는,
    상기 호 발신 메시지에 대한 호의 절단이 발생한 후 제1 시간 이내에 다른 셀에 위치한 상기 발신 단말로부터 상기 다음 호 발신 메시지가 수신되면, 상기 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계;를 더 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 다음 호 발신 메시지가 수신되고 제2 시간이 경과한 후에 상기 발신 단말로부터 호 발신 메시지가 수신되면, 상기 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계;를 더 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  7. IMS가, 코어망과 발신 단말 사이의 호 제어용 베어러를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 상기 호 발신 메시지를 착신 단말에 전송하는 단계;
    상기 IMS가, 상기 착신 단말로부터 착신 응답이 수신되면, 상기 코어망에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청을 전송하는 단계;
    상기 IMS가, 상기 통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 단계; 및
    상기 코어망이, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 상기 발신 단말과 상기 착신 단말 사이의 음성 패킷을 교환하는 단계;를 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 코어망이, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 상기 발신 단말과 상기 착신 단말 사이의 음성 패킷을 교환하는 단계는,
    상기 호 제어용 베어러를 통하여, 제어 패킷 및 상기 음성 패킷을 베스트 에포트 방식으로 전송하는 단계;를 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 호 제어용 베어러를 통하여, 제어 패킷 및 상기 음성 패킷을 베스트 에포트 방식으로 전송하는 단계는,
    상기 코어망의 사용자 평면 노드가, 상기 호 제어용 베어러를 통하여, 상기 음성 패킷 내 목적지 IP를 이용하여 상기 목적지 IP에 상응하는 상기 발신 단말로 음성 패킷을 전송하는 단계;를 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 기지국이 대역폭 요청에 따른 대역폭 할당에 성공하면, 상기 코어망의 사용자 평면 노드가 상기 IMS로부터 수신된 상기 발신 단말의 IP 및 상기 착신 단말의 IP를 이용하여, 상기 음성 통화용 베어러를 통하여 상기 발신 단말로 음성 패킷을 전송하는 단계;를 더 포함하는
    음성 통화 서비스 방법.
  11. 코어망과 발신 단말 사이의 호 제어용 베어러를 통하여 호 발신 메시지를 수신하고, 상기 호 발신 메시지를 착신 단말에 전송하고, 상기 착신 단말로부터 착신 응답이 수신되면, 상기 코어망에 음성 통화용 베어러 생성을 위한 통화 대역폭 요청을 전송하고, 상기 통화 대역폭 요청에 대한 대역폭 할당 실패가 기지국에서 발생하면, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 음성 통화에 따른 음성 패킷이 교환되도록 제어하는 IMS; 및
    상기 호 제어용 베어러를 통하여 상기 발신 단말과 상기 착신 단말 사이의 음성 패킷을 교환하는 코어망;을 포함하는
    음성 통화 서비스 시스템.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 IMS는,
    상기 발신 단말로부터 상기 호 발신 메시지 이후의 다음 호 발신 메시지가 수신되는 경우, 상기 코어망에 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는
    음성 통화 서비스 시스템.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 IMS는,
    상기 대역폭 할당 실패에 따른 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우, 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는
    음성 통화 서비스 시스템.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 IMS는,
    상기 발신 단말이 동일한 셀에 위치하는 상태에서 제1 시간 이내에 상기 호의 절단이 임계 횟수 이상 발생하는 경우, 상기 다음 호 발신 메시지에 대하여 상기 통화 대역폭 요청을 전송하지 않는
    음성 통화 서비스 시스템.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 IMS는,
    상기 호 발신 메시지에 대한 호의 절단이 발생한 후 제1 시간 이내에 다른 셀에 위치한 상기 발신 단말로부터 상기 다음 호 발신 메시지가 수신되면, 상기 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하는
    음성 통화 서비스 시스템.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 IMS는,
    상기 다음 호 발신 메시지가 수신되고 제2 시간이 경과한 후에 상기 발신 단말로부터 호 발신 메시지가 수신되면, 상기 코어망에 통화 대역폭 요청을 전송하는
    음성 통화 서비스 시스템.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 코어망은,
    상기 호 제어용 베어러를 통하여, 제어 패킷 및 상기 음성 패킷을 베스트 에포트 방식으로 전송하는
    음성 통화 서비스 시스템.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 코어망은, 사용자 평면 노드를 포함하고,
    상기 사용자 평면 노드는,
    상기 음성 패킷 내 목적지 IP를 이용하여, 상기 호 제어용 베어러를 통하여 상기 목적지 IP에 상응하는 상기 발신 단말로 음성 패킷을 전송하는
    음성 통화 서비스 시스템.
  19. 제 11항에 있어서,
    상기 코어망은, 사용자 평면 노드를 포함하고,
    상기 사용자 평면 노드는,
    상기 기지국이 대역폭 요청에 따른 대역폭 할당에 성공하면, 상기 IMS로부터 수신된 상기 발신 단말의 IP 및 상기 착신 단말의 IP를 이용하여, 상기 음성 통화용 베어러를 통하여 상기 발신 단말로 음성 패킷을 전송하는
    음성 통화 서비스 시스템.
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