WO2014010787A1 - 트래킹 영역 업데이트 방법, 페이징 방법 및 이를 지원하는 디지털 신호 처리 장치 - Google Patents

트래킹 영역 업데이트 방법, 페이징 방법 및 이를 지원하는 디지털 신호 처리 장치 Download PDF

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WO2014010787A1
WO2014010787A1 PCT/KR2012/009112 KR2012009112W WO2014010787A1 WO 2014010787 A1 WO2014010787 A1 WO 2014010787A1 KR 2012009112 W KR2012009112 W KR 2012009112W WO 2014010787 A1 WO2014010787 A1 WO 2014010787A1
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WO
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tracking area
terminal
movement
digital signal
signal processing
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PCT/KR2012/009112
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English (en)
French (fr)
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최우진
김현표
정성한
홍성표
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KT Corp
Original Assignee
KT Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/02—Arrangements for increasing efficiency of notification or paging channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W60/00—Affiliation to network, e.g. registration; Terminating affiliation with the network, e.g. de-registration
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/005—Transmission of information for alerting of incoming communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/02—Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks

Definitions

  • the present invention relates to a tracking area update method, a digital signal processing apparatus and a signal processing system supporting the same.
  • the terminal When the terminal in the idle mode moves out of the tracking area, the terminal transmits a tracking area update (TAU) request message to the base station, and the base station transmits a mobility management object (Mobility).
  • the management entity sends a tracking area update request message to the MME, and the MME updates the tracking area of the terminal.
  • the S-GW Serving Gateway
  • P-GW Packet GateWay
  • the S-GW requests the MME to transmit a paging message.
  • the MME requests all base stations in the tracking area of the terminal to transmit a paging message. Base stations that are requested to transmit a paging message may wirelessly transmit a paging message to find a corresponding terminal.
  • a network environment in which a base station is physically separated into a radio signal processing unit (RU) and a digital signal processing unit (Digital Unit, DU) has been proposed.
  • the RU installed in the service target area performs radio signal processing
  • the DU installed intensively in the national company performs digital signal processing.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a tracking area update method, a digital signal processing apparatus and a signal processing system supporting the same.
  • a tracking area update method of a digital signal processing device installed in a service area according to an aspect of the present invention and physically separated from at least one wireless signal processing device processing a wireless signal, and connected to a core system to process a digital signal, Receiving a tracking area update (TAU) request message from a terminal, whether the movement of the terminal is a first movement type that is a movement between a tracking area (TA) managed by the same digital signal processing apparatus; Determining a second movement type, which is a movement between tracking areas managed by different digital signal processing apparatuses, and a tracking area update (TAU) according to the first movement type or the second movement type; ) Performing the procedure differently.
  • TAU tracking area update
  • the performing of the operation may include storing information about a tracking area after the movement of the terminal, and not transmitting a tracking area update request message to a mobility management entity (MME). And transmitting a TAU Accept message to the terminal.
  • MME mobility management entity
  • the performing of the step may include tracking area group (TA group) information to which the tracking area before movement of the terminal belongs from a digital signal processing apparatus managing the tracking area before movement of the terminal.
  • TA group tracking area group
  • the method may include transmitting a tracking area update allowance (TAU Accept) message to the terminal without transmitting the tracking area update request message to the (Mobility Management Entity, MME).
  • TAU Accept tracking area update allowance
  • the performing of the step may include: a tracking area group to which the pre-movement tracking area of the terminal belongs from the digital signal processing apparatus managing the pre-movement tracking area of the terminal that manages the tracking area before the movement of the terminal; Receiving (Tracking Area Group, TA group) information, if the TA group belonging to the tracking area before the movement of the terminal and the TA group belonging to the tracking area after the movement of the terminal is different, the mobility management entity (MME) Transmitting a tracking area update request message including TA group information to which a tracking area belongs after the movement of the terminal, receiving a tracking area update permission message from the MME, and information about the tracking area after the movement of the terminal. Storing the data, and updating the tracking area to the terminal Delivering the permission message.
  • a tracking area group to which the pre-movement tracking area of the terminal belongs from the digital signal processing apparatus managing the pre-movement tracking area of the terminal that manages the tracking area before the movement of the terminal
  • Receiving (Tracking Area Group, TA group) information if
  • the tracking area updating method may further include performing a digital signal processing apparatus managing a tracking area before movement of the terminal and a context release procedure for the terminal.
  • Whether the first movement type or the second movement type may be determined based on tracking area information included in the tracking area update request message.
  • a paging method of a digital signal processing device installed in a service area according to an aspect of the present invention and physically separated from at least one wireless signal processing device for processing a wireless signal, and connected to a core system to process a digital signal.
  • MME Mobility Management Entity
  • TA group tracking area group
  • the mobility management object may participate in a tracking area update (TAU) procedure only when the predetermined terminal is managed by different digital signal processing apparatuses but moves between tracking areas belonging to the same TA group.
  • TAU tracking area update
  • a digital signal processing device installed in a service area according to an aspect of the present invention and physically separated from at least one wireless signal processing device for processing a wireless signal, and connected to a core system to process a digital signal includes a transceiver unit and a processor.
  • the processor may include a tracking area update (TAU) request message from a terminal, and the movement of the terminal may be a movement between a tracking area (TA) managed by the same digital signal processing apparatus.
  • TAU tracking area update
  • Area Update, TAU) procedure is set to perform differently.
  • a digital signal processing device installed in a service area according to an aspect of the present invention and physically separated from at least one wireless signal processing device for processing a wireless signal, and connected to a core system to process a digital signal includes a transceiver unit and a processor. And the processor is requested to transmit a paging message for a predetermined terminal from a mobility management entity (MME) and stores information about a tracking area of the predetermined terminal.
  • MME mobility management entity
  • the mobility management object is configured to transmit a paging message to terminals within an area, and the mobility management object stores information about a tracking area group (TA group) to which a tracking area of the predetermined terminal belongs, and the digital signal processing.
  • the device belongs to the TA group.
  • a tracking area update method suitable for a network environment in which a wireless signal processing device and a digital signal processing device of a base station are separated and operated. Accordingly, the signaling load when updating the tracking area can be reduced, and the paging procedure for the terminal in the idle mode can be simplified.
  • 1 is a general network environment.
  • TAU tracking area update
  • 3 is a network environment according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of performing a TAU procedure by a digital signal processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a TAU procedure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a TAU procedure according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a TAU procedure according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a paging method applied when a TAU procedure is performed according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 9 illustrates a digital signal processing apparatus that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • ... unit described in the specification means a unit for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software or a combination of hardware and software.
  • a terminal is a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a subscriber station (SS), a portable subscriber station (PSS), a user equipment (User Equipment). It may also refer to a user equipment (UE), an access terminal (AT), and the like, and may include all or some functions of a terminal, a mobile station, a mobile terminal, a subscriber station, a portable subscriber station, a user device, an access terminal, and the like.
  • a base station is an access node (AP), a radio access station (RAS), a radio access station (RAS), a node B (Node B), an advanced node B (evolved NodeB, eNodeB), a base transceiver station (Base Transceiver Station, BTS), MMR (Mobile Multihop Relay) -BS, etc.
  • AP access node
  • RAS radio access station
  • RAS radio access station
  • Node B node B
  • an advanced node B evolved NodeB, eNodeB
  • BTS Base Transceiver Station
  • MMR Mobile Multihop Relay
  • FIG. 1 is a general network environment
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a tracking area update (TAU) procedure.
  • TAU tracking area update
  • the base station 100 is wirelessly connected to the terminal 10.
  • the base station 100 assigns a frequency to the terminal 10 and is in charge of all radio related functions including radio bearer control, admission control, mobility control, scheduling, and security.
  • the base station 100 is provided for each cell, for example.
  • the base station 100 connects to a core network including a mobility management entity (MME, 200), a serving gateway (Serving GateWay, S-GW, 300), and a packet gateway (Packet GateWay, P-GW, 400). do.
  • MME mobility management entity
  • S-GW Serving Gateway
  • Packet GateWay Packet GateWay, P-GW, 400
  • the MME 200 is connected to the base station 100 through a wireless channel, manages an idle mode terminal, and selects the S-GW 300 and the P-GW 400.
  • the MME 200 performs roaming and authentication-related functions and processes a bearer signal generated by the terminal 10.
  • the S-GW 300 serves as a mobility anchor when the terminal 10 moves.
  • the P-GW 400 assigns an IP (Internet Protocol) address to the terminal 10, performs packet data related functions of the core network, and the terminal 10 moves between the 3GPP wireless network and the non-3GPP wireless network. If yes, it serves as a mobility anchor.
  • IP Internet Protocol
  • the MME 200 needs to know information about the tracking area after the movement of the terminal 10. If there is a data packet to be transmitted to the terminal 10, it is necessary to request the transmission of the paging message to the base station 100 belonging to the tracking area where the terminal 10 is located.
  • tracking area update procedure will be described when a terminal in tracking area # 1 (TA # 1, 500) moves to tracking area # 2 (TA # 2, 600).
  • the terminal 10 transmits a tracking area update request (TAU request) message to the base station 100 (S200), and the base station 100 transmits the message to the MME 200. (S202).
  • the MME 200 transmits a context request message for requesting context information of the terminal 10 to an old MME to which the terminal 10 has been previously connected (S204), and receives a response thereto (S206). ).
  • the MME 200 transmits a bearer change request (Modify Bearer Request) message requesting a bearer change to the S-GW 300 (S208), and receives a response thereto (S210).
  • a bearer change request Modify Bearer Request
  • the MME 200 transmits an update location request (Update Location Request) message requesting a location update to the home subscriber server (HSS) (S212), and the HSS cancels the location registration of the old MME (S214, S216). ), And transmits a response to the location update (Update Location Ack) to the MME 200 (S218).
  • Update Location Request update location request
  • HSS home subscriber server
  • Update Location Ack response to the location update
  • the MME 200 transmits a TAU Accept message for allowing the tracking area update to the terminal 10 (S220).
  • the MME 200 may request transmission of a paging message to all base stations belonging to the tracking area of the corresponding terminal.
  • Base stations that are requested to transmit a paging message may find a corresponding terminal by transmitting a paging message.
  • a tracking area update procedure needs to be changed.
  • 3 is a network environment according to an embodiment of the present invention.
  • the network environment includes at least one radio unit (RU) 1100, at least one digital unit (DU) 1200, and an MME, S-GW, P.
  • RU radio unit
  • DU digital unit
  • MME MME
  • S-GW Packet Control Function
  • P Packet Control Function
  • a core network 1300 comprising a GW.
  • the RU 1100 processes a radio signal, and converts and amplifies a digital signal received from the DU 1200 into a radio frequency (RF) signal according to a frequency band.
  • RF radio frequency
  • the DU 1200 encrypts or decrypts a wireless digital signal and is connected to the core network 1300.
  • a plurality of RUs 1100 may be connected to the DU 1200.
  • the DU 1200 may be installed at a national office, and the RU 1100 may be installed at a remote location, that is, at a service target area.
  • a plurality of (eg, seven) RUs 1100 are installed in each cell, and one DU 1200 manages RUs 1100 installed in at least one cell.
  • the core network 1300 handles the connection between the DU 1200 and the external network. Since the core network 1300 is similar to the content described with reference to FIG. 1, the redundant description is omitted.
  • the tracking area may be hierarchically managed.
  • Each tracking area TA # 1 to TA # 8 includes a plurality of cells, and each DU (DU # 1 to DU # 4) manages a plurality of tracking areas. And, tracking areas managed by a plurality of DUs can be grouped into one tracking area group.
  • DU # 1 manages TA # 1 and TA # 2
  • DU # 2 manages TA # 3 and TA # 4
  • DU # 3 manages TA # 5 and TA # 6
  • DU # 4 manages TA # 7 and TA # 8.
  • the tracking areas TA # 1, TA # 2, TA # 3, and TA # 4 managed by DU # 1 and DU # 2 are grouped into tracking area group A (TA group A), and DU # 3 and DU Tracking areas TA # 5, TA # 6, TA # 7, and TA # 8 managed by # 4 may be grouped into tracking area group B (TA group B).
  • the MME stores information on a tracking area group for each terminal. For example, when the terminal is located in TA # 1, the MME may store that the terminal is located in TA group A.
  • the terminal When a terminal located in TA # 1 is powered on for the first time, the terminal should register its location information in a core network such as MME or HSS. To this end, the terminal must perform a TAU procedure. At this time, the TAU procedure is similar to the procedure described with reference to FIG. 2.
  • the MME is different from FIG. 2 in that it does not store information about TA # 1 in which the UE is located, but stores information about a tracking area group (TA group A) to which TA # 1 belongs.
  • the MME may further store information on DU # 1 and DU # 2 belonging to TA group A, and may recognize DU # 1 and DU # 2 as one base station.
  • the DU # 1 managing the TA # 1 stores information about the TA # 1 for the corresponding UE.
  • the DU # 1 may further store information about the cell # 1 and the cell # 2 belonging to the TA # 1.
  • the S-GW When a data packet to be transmitted is generated to an idle mode terminal that performs the TAU procedure in TA # 1, the S-GW requests the MME to find the corresponding terminal.
  • the MME checks the location information (TA group A) previously stored for the terminal, and requests transmission of a paging message to DU # 1 and DU # 2 belonging to TA group A.
  • DU # 1 Receiving the request for the transmission of the paging message from the MME, DU # 1 checks the location information (TA # 1) previously stored for the terminal, and the paging message through the cell # 1 and cell # 2 included in TA # 1 send.
  • the terminal may move and leave the tracking area. If the terminal leaves the tracking area, the terminal should perform the TAU procedure again.
  • the TAU procedure is performed differently according to the movement type of the terminal.
  • movement type I movement between tracking areas managed by the same DU
  • movement type II movement between tracking areas belonging to a group
  • movement type III movement between tracking areas belonging to different DUs
  • different TAU procedures may be performed.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of performing a TAU procedure by a digital signal processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the DU receives a TAU request message from the terminal (S400).
  • the TAU request message may include a terminal identifier and information on a tracking area last checked by the terminal before movement.
  • the DU determines the movement type of the terminal (S410). That is, it is determined whether the UE moves between tracking areas managed by the same DU or between tracking areas managed by different DUs.
  • the DU When the movement between the tracking areas managed by the same DU (S420), the DU stores the information about the tracking area after the movement of the terminal (S430), and transmits a TAU permission message to the terminal (S440).
  • the DU receives information on the TA group to which the tracking area before movement belongs from the DU managing the tracking area before the movement of the UE (S450).
  • the DU stores information on the tracking area after the movement of the UE (S430) and sends a TAU permission message to the UE. Transmit (S440).
  • the DU performs a TAU procedure with the MME (S470). That is, the DU delivers a TAU request message to the MME, and allows the MME to store information on the TA group to which the tracking area belongs after the UE moves.
  • the DU stores information on the tracking area after the movement of the terminal (S430), and transmits a TAU permission message to the terminal (S440).
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a TAU procedure according to an embodiment of the present invention.
  • a case in which an idle mode terminal moves from TA # 1 managed by DU # 1 to TA # 2 (movement type I) will be described as an example.
  • the terminal transmits a TAU request message to DU # 1 (S500).
  • the TAU request message may include information on the tracking area TA # 1 before the movement of the terminal and the terminal identifier.
  • the tracking area before the movement of the terminal may be a tracking area checked when the terminal performs the last TAU procedure. Accordingly, the DU # 1 identifies the movement type I (S510), and stores information (TA # 2 including the cell # 3 and the cell # 4) of the tracking area after the movement of the UE (S520).
  • the DU # 1 transmits a TAU Accept message to the UE (S530).
  • a signaling procedure between the DU, the MME, the S-GW, the P-GW, and the HSS may be omitted.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a TAU procedure according to another embodiment of the present invention.
  • a case in which the UE in the idle mode moves from TA # 2 managed by DU # 1 to TA # 3 managed by DU # 2 (movement type II) will be described as an example.
  • the terminal transmits a TAU request message to DU # 2 (S600).
  • the TAU request message may include information on the tracking area TA # 2 and the terminal identifier before the movement of the terminal.
  • the tracking area before the movement of the terminal may be a tracking area checked when the terminal performs the last TAU procedure.
  • the DU # 2 determines the movement between the tracking areas managed by different DUs (S610), and the context request for requesting context information of the UE from the DU # 1 in which the UE performed the TAU procedure last time (Context Request).
  • the message is transmitted (S620).
  • the context request message may include a TAU request message transmitted by the UE to DU # 2.
  • the DU # 1 After DU # 1 verifies the authenticity of the TAU request message transmitted from the UE to DU # 2, the DU # 1 sends a context response message including context information of the UE and TA group information known by the MME to the UE. Transfer to # 2 (S630).
  • the context information of the terminal may include a quality of service (QoS), a security key, and the like.
  • the DU # 2 determines that the movement of the UE corresponds to the movement type II by using TA group information (for example, TA group A including DU # 1 and DU # 2) that the MME knows about the UE (S640). .
  • TA group information for example, TA group A including DU # 1 and DU # 2 that the MME knows about the UE (S640).
  • the DU # 2 stores information about the tracking area after the movement of the terminal (TA # 3 including the cell # 5 and the cell # 6) (S650).
  • the DU # 2 transmits a TAU Accept message to the UE (S660), and performs a context release procedure with the DU # 1 so that the DU # 1 deletes the context information for the UE (S670, S680). ).
  • the signaling procedure between the DU, the MME, the S-GW, the P-GW, and the HSS may be omitted.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a TAU procedure according to another embodiment of the present invention.
  • a case in which an idle mode UE moves from TA # 4 managed by DU # 2 to TA # 5 managed by DU # 3 (movement type III) will be described as an example.
  • the terminal transmits a TAU request message to DU # 3 (S700).
  • the TAU request message may include information about the tracking area TA # 4 and the terminal identifier before the movement of the terminal.
  • the tracking area before the movement of the terminal may be a tracking area checked when the terminal performs the last TAU procedure.
  • the DU # 3 determines the movement between the tracking areas managed by different DUs (S702), and the context request for requesting context information of the UE from the DU # 2 on which the UE last performed the TAU procedure.
  • the message is transmitted (S704).
  • the context request message may include a TAU request message transmitted by the UE to DU # 3.
  • the DU # 2 After DU # 2 verifies the authenticity of the TAU request message transmitted by the UE to DU # 3, the DU # 2 sends a context response message including context information of the UE and TA group information that the MME knows about the UE. Transfer to # 3 (S706).
  • the context information of the terminal may include a quality of service (QoS), a security key, and the like.
  • DU # 3 determines that the movement of the UE corresponds to the movement type III by using TA group information (eg, TA group A including DU # 1 and DU # 2) that the MME knows about the UE (S708). .
  • TA group information eg, TA group A including DU # 1 and DU # 2 that the MME knows about the UE (S708).
  • DU # 3 transmits a TAU request message to the MME (S710), the MME performs a signaling procedure for the TAU with the S-GW, P-GW, HSS and the like (S712), and the information about the tracking area after the movement of the UE ( For example, TA group B) including DU # 3 and DU # 4 is updated (S714).
  • the DU # 3 When the DU # 3 receives the TAU permission message from the MME (S716), the DU # 3 stores information about the tracking area after the UE moves (eg, TA # 5 including the cell # 9 and the cell # 10) and ( S718), and transmits a TAU permission message to the terminal (S720).
  • the DU # 3 stores information about the tracking area after the UE moves (eg, TA # 5 including the cell # 9 and the cell # 10) and ( S718), and transmits a TAU permission message to the terminal (S720).
  • the DU # 3 performs a context release procedure with the DU # 2 so that the DU # 2 deletes the context information for the corresponding UE (S722 and S724).
  • a procedure in which DU # 3 delivers a TAU request message to the MME and a signaling procedure (S710 to S716) for the MME to S-GW, P-GW, HSS, etc. are similar to the TAU procedure of FIG. 2.
  • the MME is different from FIG. 2 in that the MME does not store information about the tracking area TA # 5 where the terminal is located, but stores information about the tracking area group (TA group B) to which TA # 5 belongs. have.
  • the TAU request message is transmitted to the MME only when the UE is in the mobile type III. Accordingly, the signaling procedure in the TAU can be simplified.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a paging method applied when a TAU procedure is performed according to an embodiment of the present invention.
  • the S-GW requests the MME to find the corresponding terminal (S800).
  • the MME retrieves information about a tracking area group (TA group) stored for the terminal (S810). If the TA group information for the terminal is found to be TA group #Z including DU #X and DU #Y, the MME requests DU #X and DU #Y to transmit a paging message to the terminal (S820, S830).
  • TA group a tracking area group
  • S810 the MME retrieves information about a tracking area group (TA group) stored for the terminal (S810). If the TA group information for the terminal is found to be TA group #Z including DU #X and DU #Y, the MME requests DU #X and DU #Y to transmit a paging message to the terminal (S820, S830).
  • the DU storing the tracking area TA information of the corresponding UE among the DU #X and the DU #Y searches for this (S840). If the TA information for the terminal is found to be TA #z including cell #x and cell #y, the DU transmits a paging message to all terminals located in cells #x and cell #y (S850).
  • FIG 9 illustrates a digital signal processing apparatus that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • the digital signal processing apparatus 900 includes a processor 910, a memory 920, and a transmission / reception unit 930.
  • the processor 910 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 920 is connected to the processor 910 and stores various information related to the operation of the processor 910.
  • the transmit / receive unit 930 is connected to the processor 910 and transmits and / or receives a signal.
  • the digital signal processing apparatus 900 may have a single antenna or multiple antennas.
  • the embodiments of the present invention described above are not only implemented through the apparatus and the method, but may be implemented through a program for realizing a function corresponding to the configuration of the embodiments of the present invention or a recording medium on which the program is recorded.

Landscapes

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Description

트래킹 영역 업데이트 방법, 페이징 방법 및 이를 지원하는 디지털 신호 처리 장치
본 발명은 트래킹 영역 업데이트 방법, 이를 지원하는 디지털 신호 처리 장치 및 신호 처리 시스템에 관한 것이다.
아이들 모드(Idle Mode)의 단말이 이동하여 트래킹 영역(Tracking Area)을 벗어나는 경우, 단말은 기지국에게 트래킹 영역 업데이트 요청(Tracking Area Update(TAU) Request) 메시지를 전송하고, 기지국은 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)에게 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지를 전달하며, MME는 단말의 트래킹 영역을 갱신한다. 이에 따라, 아이들 모드의 단말에게 전송할 데이터 패킷이 인터넷으로부터 P-GW(Packet GateWay)를 거쳐 S-GW(Serving Gateway)에 도달할 경우, S-GW는 MME에게 페이징(Paging) 메시지의 전송을 요청하고, MME는 해당 단말의 트래킹 영역 내의 모든 기지국들에게 페이징 메시지를 전송하도록 요청한다. 페이징 메시지를 전송하도록 요청 받은 기지국들은 무선으로 페이징 메시지를 전송하여, 해당 단말을 찾을 수 있다.
한편, 기지국이 무선 신호 처리 장치(Radio Unit, RU)와 디지털 신호 처리 장치(Digital Unit, DU)로 물리적으로 분리되어 운영되는 네트워크 환경이 제안되고 있다. 서비스 대상 지역에 설치되는 RU는 무선 신호 처리를 수행하고, 국사에 집중적으로 설치되는 DU는 디지털 신호 처리를 수행한다.
이러한 네트워크 환경에 적합한 트래킹 영역 업데이트 절차가 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 트래킹 영역 업데이트 방법, 이를 지원하는 디지털 신호 처리 장치 및 신호 처리 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따른 서비스 영역에 설치되어 무선 신호를 처리하는 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되고, 코어 시스템과 연결되어 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치의 트래킹 영역 업데이트 방법은 단말로부터 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 요청 메시지를 수신하는 단계, 상기 단말의 이동이 동일한 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되는 트래킹 영역(Tracking Area, TA) 간의 이동인 제1 이동 유형인지, 서로 다른 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간의 이동인 제2 이동 유형인지를 결정하는 단계, 그리고 상기 제1 이동 유형인지, 상기 제2 이동 유형인지에 따라 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 절차를 다르게 수행하는 단계를 포함한다.
상기 제1 이동 유형인 경우, 상기 수행하는 단계는 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하는 단계, 그리고 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)에게 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지를 전달하지 않고, 상기 단말에게 트래킹 영역 업데이트 허락(TAU Accept) 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 이동 유형인 경우, 상기 수행하는 단계는 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 디지털 신호 처리 장치로부터 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group, TA 그룹) 정보를 수신하는 단계, 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹과 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹이 동일한 경우, 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하는 단계, 그리고 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)에게 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지를 전달하지 않고, 상기 단말에게 트래킹 영역 업데이트 허락(TAU Accept) 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 이동 유형인 경우, 상기 수행하는 단계는 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 디지털 신호 처리 장치로부터 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group, TA 그룹) 정보를 수신하는 단계, 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹과 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹이 다른 경우, 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)에게 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹 정보를 포함하는 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지를 전송하는 단계, 상기 MME로부터 트래킹 영역 업데이트 허락 메시지를 수신하는 단계, 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하는 단계, 그리고 상기 단말에게 상기 트래킹 영역 업데이트 허락 메시지를 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 트래킹 영역 업데이트 방법은 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 디지털 신호 처리 장치와 상기 단말에 대한 콘텍스트 해제 절차를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 이동 유형인지, 상기 제2 이동 유형인지는 상기 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지에 포함된 트래킹 영역 정보에 기초하여 결정될 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른 서비스 영역에 설치되어 무선 신호를 처리하는 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되고, 코어 시스템과 연결되어 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치의 페이징(Paging) 방법에 있어서, 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)로부터 소정 단말에 대한 페이징 메시지를 전송할 것을 요청 받는 단계, 그리고 상기 소정 단말의 트래킹 영역(Track Area)에 관한 정보를 저장하는 경우, 상기 트래킹 영역 내의 단말들에게 상기 페이징 메시지를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 이동성 관리 객체는 상기 소정 단말의 트래킹 영역이 속하는 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group, TA 그룹)에 관한 정보를 저장하고 있고, 상기 디지털 신호 처리 장치는 상기 TA 그룹에 속한다.
상기 이동성 관리 객체는 상기 소정 단말이 서로 다른 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되나, 동일한 TA 그룹에 속하는 트래킹 영역 간의 이동인 경우에만 트래킹 영역 업데이트(Track Area Update, TAU) 절차에 참여할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른 서비스 영역에 설치되어 무선 신호를 처리하는 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되고, 코어 시스템과 연결되어 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치는 송수신 유닛, 그리고 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 단말로부터 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 요청 메시지를 수신하고, 상기 단말의 이동이 동일한 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되는 트래킹 영역(Tracking Area, TA) 간의 이동인 제1 이동 유형인지, 서로 다른 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간의 이동인 제2 이동 유형인지를 결정하며, 상기 제1 이동 유형인지, 상기 제2 이동 유형인지에 따라 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 절차를 다르게 수행하도록 설정된다.
본 발명의 일 양태에 따른 서비스 영역에 설치되어 무선 신호를 처리하는 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되고, 코어 시스템과 연결되어 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치는 송수신 유닛, 그리고 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)로부터 소정 단말에 대한 페이징 메시지를 전송할 것을 요청 받고, 상기 소정 단말의 트래킹 영역(Track Area)에 관한 정보를 저장하는 경우, 상기 트래킹 영역 내의 단말들에게 상기 페이징 메시지를 전송하도록 설정되며, 상기 이동성 관리 객체는 상기 소정 단말의 트래킹 영역이 속하는 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group, TA 그룹)에 관한 정보를 저장하고 있고, 상기 디지털 신호 처리 장치는 상기 TA 그룹에 속한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 기지국의 무선 신호 처리 장치와 디지털 신호 처리 장치가 분리되어 운영되는 네트워크 환경에 적합한 트래킹 영역 업데이트 방법을 얻을 수 있다. 이에 따라, 트래킹 영역 업데이트 시의 시그널링 부하를 줄일 수 있고, 아이들 모드의 단말에 대한 페이징 절차를 간략화할 수 있다.
도 1은 일반적인 네트워크 환경이다.
도 2는 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 절차의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 네트워크 환경이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 디지털 신호 처리 장치가 TAU 절차를 수행하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 TAU 절차를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 TAU 절차를 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 TAU 절차를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따라 TAU 절차를 수행한 경우에 적용되는 페이징 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 디지털 신호 처리 장치를 예시한다.
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 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "…부"의 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, 이동국, 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 접속 노드(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, 접속 노드, 기지국, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
도 1은 일반적인 네트워크 환경이고, 도 2는 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 절차의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
도 1을 참고하면, 기지국(100)은 단말(10)과 무선으로 연결된다. 기지국(100)은 단말(10)에게 주파수를 할당하고, 무선 베어러(bearer) 제어, 승인 제어, 이동성 제어, 스케줄링, 보안성을 포함하는 모든 무선 관련 기능들을 담당한다. 기지국(100)은, 예를 들면 셀 마다 설치된다.
기지국(100)은 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME, 200), 서빙 게이트웨이(Serving GateWay, S-GW, 300) 및 패킷 게이트웨이(Packet GateWay, P-GW, 400)를 포함하는 코어 네트워크에 연결된다.
MME(200)는 기지국(100)과 무선 채널을 통해 연결되고, 아이들 모드의 단말을 관리하며, S-GW(300), P-GW(400)을 선정한다. 그리고, MME(200)는 로밍(roaming) 및 인증(authentication) 관련 기능을 수행하고, 단말(10)에서 발생되는 베어러 시그널(bearer signal)을 처리한다.
S-GW(300)는 단말(10)의 이동 시에 이동성 앵커 역할을 수행한다.
P-GW(400)는 단말(10)에게 IP(Internet Protocol) 주소를 할당하고, 코어 네트워크의 패킷 데이터 관련 기능을 수행하며, 단말(10)이 3GPP 무선망과 non-3GPP 무선망 사이를 이동하는 경우, 이동성 앵커 역할을 수행한다.
한편, 아이들 모드의 단말(10)이 이동하여 트래킹 영역을 벗어나는 경우, MME(200)는 단말(10)의 이동 후의 트래킹 영역에 대한 정보를 알아야 한다. 단말(10)에게 전송할 데이터 패킷이 있는 경우, 단말(10)이 위치하는 트래킹 영역에 속하는 기지국(100)에게 페이징 메시지의 전송을 요청할 필요가 있기 때문이다.
이하에서는 트래킹 영역 #1(TA #1, 500) 내에 있는 단말이 트래킹 영역 #2(TA #2, 600)로 이동하는 경우, 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update) 절차를 설명한다.
도 2를 참고하면, 단말(10)은 기지국(100)에게 트래킹 영역 업데이트 요청(Tracking Area Update request, TAU request) 메시지를 전송하고(S200), 기지국(100)은 이를 MME(200)에게 전달한다(S202). MME(200)는 단말(10)이 이전에 연결되어 있던 old MME에게 단말(10)의 콘텍스트 정보를 요청하는 콘텍스트 요청(Context Reqeust) 메시지를 전송하고(S204), 이에 대한 응답을 수신한다(S206).
이후, MME(200)는 S-GW(300)에게 베어러 변경을 요청하는 베어러 변경 요청(Modify Bearer Request) 메시지를 전송하고(S208), 이에 대한 응답을 수신한다(S210).
그리고, MME(200)는 HSS(Home Subscriber Server)에게 위치 갱신을 요청하는 위치 갱신 요청(Update Location Request) 메시지를 전송하고(S212), HSS는 old MME의 위치 등록을 취소한 후(S214, S216), MME(200)에게 위치 갱신에 대한 응답(Update Location Ack)을 전송한다(S218).
그리고, MME(200)는 트래킹 영역 업데이트를 허락하는 TAU 허락(TAU Accept) 메시지를 단말(10)에게 전송한다(S220).
이에 따라, S-GW(300)가 MME(200)에게 소정 단말에 대한 페이징을 요청한 경우, MME(200)는 해당 단말의 트래킹 영역에 속하는 모든 기지국들에게 페이징 메시지의 전송을 요청할 수 있다. 페이징 메시지의 전송을 요청 받는 기지국들은 페이징 메시지를 전송하여 해당 단말을 찾을 수 있다.
한편, 기지국이 무선 신호 처리 장치(Radio Unit, RU)와 디지털 신호 처리 장치(Digital Unit, DU)로 물리적으로 분리되어 운영되는 네트워크 환경에서는 트래킹 영역 업데이트 절차가 변경될 필요가 있다.
이하, 본 발명의 한 실시예에 따른 네트워크 환경에 적합한 트래킹 영역 업데이트 절차를 설명한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 네트워크 환경이다.
도 3을 참조하면, 네트워크 환경은 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치(Radio Unit, RU)(1100), 적어도 하나의 디지털 신호 처리 장치(Digital Unit, DU)(1200) 및 MME, S-GW, P-GW를 포함하는 코어 네트워크(1300)를 포함한다.
RU(1100)는 무선 신호를 처리하는 부분으로, DU(1200)로부터 수신한 디지털 신호를 주파수 대역에 따라 무선 주파수(Radio Freqeuncy, RF) 신호로 변환하고 증폭한다.
DU(1200)는 무선 디지털 신호를 암호화 또는 복호화하며, 코어 네트워크(1300)에 연결되어 있다.
DU(1200)에는 복수의 RU(1100)가 연결될 수 있다. DU(1200)는 국사에 설치되고, RU(1100)는 원격, 즉 서비스 대상 지역에 설치될 수 있다.
셀(Cell) 마다 복수(예, 7개)의 RU(1100)가 설치되고, 하나의 DU(1200)는 적어도 하나의 셀에 설치된 RU(1100)들을 관리한다.
코어 네트워크(1300)는 DU(1200)와 외부 망의 접속을 처리하며, 도 1에서 설명하고 있는 내용과 유사하므로, 중복된 설명을 생략한다.
한편, 도 3에서 예시하는 바와 같이, 트래킹 영역은 계층적으로 관리될 수 있다.
각 트래킹 영역(Track Area, TA #1~TA #8)은 복수의 셀을 포함하고, 각 DU(DU #1~DU #4)는 복수의 트래킹 영역을 관리한다. 그리고, 복수의 DU가 관리하는 트래킹 영역들은 하나의 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group)으로 묶일 수 있다.
예를 들어, DU #1은 TA #1 및 TA #2를 관리하고, DU #2는 TA #3 및 TA #4를 관리하며, DU #3은 TA #5 및 TA #6를 관리하고, DU #4는 TA #7 및 TA #8을 관리한다.
그리고, DU #1 및 DU #2가 관리하는 트래킹 영역들(TA #1, TA #2, TA #3, TA #4)은 트래킹 영역 그룹 A(TA 그룹 A)로 묶이고, DU #3 및 DU #4가 관리하는 트래킹 영역들(TA #5, TA #6, TA #7, TA #8)은 트래킹 영역 그룹 B(TA 그룹 B)로 묶일 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, MME는 단말 별 트래킹 영역 그룹에 대한 정보를 저장한다. 예를 들어, 단말이 TA #1에 위치하는 경우, MME는 해당 단말이 TA 그룹 A에 위치하는 것으로 저장할 수 있다.
TA #1에 위치하는 단말이 처음으로 전원을 켠 경우, 단말은 자신의 위치 정보를 MME 또는 HSS 등의 코어 네트워크에 등록하여야 한다. 이를 위하여, 단말은 TAU 절차를 수행하여야 한다. 이때, TAU 절차는 도 2에서 설명한 절차와 유사하다.
다만, MME는 단말이 위치하는 TA #1에 대한 정보를 저장하는 것이 아니고, TA #1이 속하는 트래킹 영역 그룹(TA 그룹 A)에 대한 정보를 저장하는 점에서 도 2와 차이가 있다. 이때, MME는 TA 그룹 A에 속하는 DU #1 및 DU #2에 대한 정보를 더 저장할 수 있고, DU #1과 DU #2를 하나의 기지국으로 인식할 수도 있다.
그리고, TA #1을 관리하는 DU #1은 해당 단말에 대하여 TA #1에 대한 정보를 저장한다. 이때, DU #1은 TA #1에 속하는 셀 #1 및 셀 #2에 대한 정보를 더 저장할 수 있다.
TA #1에서 TAU 절차를 수행한 아이들 모드의 단말에게 전송할 데이터 패킷이 발생한 경우, S-GW는 MME에게 해당 단말을 찾아줄 것을 요청한다. MME는 해당 단말에 대하여 미리 저장해 둔 위치 정보(TA 그룹 A)를 확인하고, TA 그룹 A에 속하는 DU #1 및 DU #2에게 페이징 메시지의 전송을 요청한다. MME로부터 페이징 메시지의 전송 요청을 수신한 DU #1은 해당 단말에 대하여 미리 저장해 둔 위치 정보(TA #1)를 확인하고, TA #1에 포함되는 셀 #1 및 셀 #2을 통하여 페이징 메시지를 전송한다.
한편, 단말이 위치 정보를 등록한 후, 이동하여 트래킹 영역을 벗어날 수 있다. 단말이 트래킹 영역을 벗어난 경우, 단말은 TAU 절차를 다시 수행하여야 한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 단말의 이동 유형에 따라 TAU 절차를 다르게 수행한다.
예를 들어, 동일한 DU에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간의 이동인 경우(예, TA #1으로부터 TA #2로의 이동, 이동 유형 Ⅰ이라 지칭될 수 있다), 서로 다른 DU에 의하여 관리되나, 동일한 트래킹 영역 그룹(TA 그룹)에 속하는 트래킹 영역 간의 이동인 경우(예, TA #2에서 TA #3으로의 이동, 이동 유형 Ⅱ라 지칭될 수 있다), 서로 다른 DU에 의하여 관리되고, 서로 다른 트래킹 영역 그룹에 속하는 트래킹 영역 간의 이동인 경우(예, TA #4에서 TA #5로의 이동, 이동 유형 Ⅲ라 지칭될 수 있다), 각각 다른 TAU 절차가 수행될 수 있다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 디지털 신호 처리 장치가 TAU 절차를 수행하는 방법을 나타내는 순서도이다. 아이들 모드의 단말이 이동하여 트래킹 영역을 벗어나는 경우, 단말은 이동 후 트래킹 영역을 관리하는 DU와 TAU 절차를 수행한다.
도 4를 참조하면, DU는 단말로부터 TAU 요청 메시지를 수신한다(S400). TAU 요청 메시지는 단말 식별자 및 단말이 이동 전 마지막으로 확인한 트래킹 영역에 대한 정보를 포함할 수 있다.
DU는 단말의 이동 유형을 결정한다(S410). 즉, 단말이 동일한 DU에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간에 이동하였는지, 서로 다른 DU에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간에 이동하였는지를 결정한다.
동일한 DU에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간의 이동인 경우(S420), DU는 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하고(S430), 단말에게 TAU 허락 메시지를 전송한다(S440).
반면, 서로 다른 DU에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간의 이동인 경우, DU는 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 DU로부터 이동 전 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹에 대한 정보를 수신한다(S450).
단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹과 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹이 동일한 경우(S460), DU는 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하고(S430), 단말에게 TAU 허락 메시지를 전송한다(S440).
반면, 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹과 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹이 다른 경우, DU는 MME와 TAU 절차를 수행한다(S470). 즉, DU는 MME에게 TAU 요청 메시지를 전달하고, MME가 단말의 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹에 대한 정보를 저장하도록 한다.
이후, DU는 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하고(S430), 단말에게 TAU 허락 메시지를 전송한다(S440).
이하에서는 단말의 이동 유형 별 TAU 절차를 더욱 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 TAU 절차를 나타내는 흐름도이다. 여기서, 아이들 모드의 단말이 DU #1이 관리하는 TA #1로부터 TA #2로 이동한 경우(이동 유형 Ⅰ)를 예로 들어 설명한다.
도 5를 참고하면, 단말은 DU #1에게 TAU 요청(TAU request) 메시지를 전송한다(S500). TAU 요청 메시지는 단말의 이동 전 트래킹 영역(TA #1)에 대한 정보 및 단말 식별자를 포함할 수 있다. 단말의 이동 전 트래킹 영역은 단말이 마지막으로 TAU 절차를 수행할 때 확인한 트래킹 영역일 수 있다. 이에 따라, DU #1은 이동 유형 Ⅰ임을 파악하고(S510), 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보(셀 #3 및 셀 #4를 포함하는 TA #2)를 저장한다(S520).
그리고, DU #1는 단말에게 TAU 허락(TAU Accept) 메시지를 전송한다(S530).
이와 같이, 단말의 이동이 이동 유형 Ⅰ에 해당하는 경우, DU, MME, S-GW, P-GW 및 HSS 간의 시그널링 절차를 생략할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 TAU 절차를 나타내는 흐름도이다. 여기서, 아이들 모드의 단말이 DU #1이 관리하는 TA #2로부터 DU #2가 관리하는 TA #3로 이동한 경우(이동 유형 Ⅱ)를 예로 들어 설명한다.
도 6을 참고하면, 단말은 DU #2에게 TAU 요청(TAU request) 메시지를 전송한다(S600). TAU 요청 메시지는 단말의 이동 전 트래킹 영역(TA #2)에 대한 정보 및 단말 식별자를 포함할 수 있다. 단말의 이동 전 트래킹 영역은 단말이 마지막으로 TAU 절차를 수행할 때 확인한 트래킹 영역일 수 있다.
이에 따라, DU #2은 서로 다른 DU가 관리하는 트래킹 영역 간의 이동임을 파악하고(S610), 단말이 마지막으로 TAU 절차를 수행한 DU #1에게 단말의 컨텍스트 정보를 요청하는 컨텍스트 요청(Context Request) 메시지를 전송한다(S620). 컨텍스트 요청 메시지는 단말이 DU #2에게 전송한 TAU 요청 메시지를 포함할 수 있다.
DU #1은 단말이 DU #2에게 전송한 TAU 요청 메시지의 진위를 검증한 후, 단말의 컨텍스트 정보 및 해당 단말에 대하여 MME가 알고 있는 TA 그룹 정보를 포함하는 컨텍스트 응답(Context Response) 메시지를 DU #2에게 전송한다(S630). 여기서, 단말의 컨텍스트 정보는 QoS(Quality of Service), 보안 키(key) 등을 포함할 수 있다.
DU #2는 해당 단말에 대하여 MME가 알고 있는 TA 그룹 정보(예, DU #1 및 DU #2를 포함하는 TA 그룹 A)를 이용하여 단말의 이동이 이동 유형 Ⅱ에 해당함을 파악한다(S640).
이에 따라, DU #2는 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보(셀 #5 및 셀 #6를 포함하는 TA #3)를 저장한다(S650).
그리고, DU #2는 단말에게 TAU 허락(TAU Accept) 메시지를 전송하고(S660), DU #1과 콘텍스트 해제 절차를 수행함으로써 DU #1이 해당 단말에 대한 콘텍스트 정보를 삭제하도록 한다(S670, S680).
이와 같이, 단말의 이동이 이동 유형 Ⅱ에 해당하는 경우에도, DU, MME, S-GW, P-GW 및 HSS 간의 시그널링 절차를 생략할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 TAU 절차를 나타내는 흐름도이다. 여기서, 아이들 모드의 단말이 DU #2이 관리하는 TA #4로부터 DU #3가 관리하는 TA #5로 이동한 경우(이동 유형 Ⅲ)를 예로 들어 설명한다.
도 7을 참고하면, 단말은 DU #3에게 TAU 요청(TAU request) 메시지를 전송한다(S700). TAU 요청 메시지는 단말의 이동 전 트래킹 영역(TA #4)에 대한 정보 및 단말 식별자를 포함할 수 있다. 단말의 이동 전 트래킹 영역은 단말이 마지막으로 TAU 절차를 수행할 때 확인한 트래킹 영역일 수 있다.
이에 따라, DU #3은 서로 다른 DU가 관리하는 트래킹 영역 간의 이동임을 파악하고(S702), 단말이 마지막으로 TAU 절차를 수행한 DU #2에게 단말의 컨텍스트 정보를 요청하는 컨텍스트 요청(Context Request) 메시지를 전송한다(S704). 컨텍스트 요청 메시지는 단말이 DU #3에게 전송한 TAU 요청 메시지를 포함할 수 있다.
DU #2은 단말이 DU #3에게 전송한 TAU 요청 메시지의 진위를 검증한 후, 단말의 컨텍스트 정보 및 해당 단말에 대하여 MME가 알고 있는 TA 그룹 정보를 포함하는 컨텍스트 응답(Context Response) 메시지를 DU #3에게 전송한다(S706). 여기서, 단말의 컨텍스트 정보는 QoS(Quality of Service), 보안 키(key) 등을 포함할 수 있다.
DU #3는 해당 단말에 대하여 MME가 알고 있는 TA 그룹 정보(예, DU #1 및 DU #2를 포함하는 TA 그룹 A)를 이용하여 단말의 이동이 이동 유형 Ⅲ에 해당함을 파악한다(S708).
DU #3는 MME에게 TAU 요청 메시지를 전달하고(S710), MME는 S-GW, P-GW, HSS 등과 TAU를 위한 시그널링 절차를 수행하며(S712), 단말의 이동 후 트래킹 영역에 관한 정보(예, DU #3 및 DU #4를 포함하는 TA 그룹 B)를 갱신한다(S714).
DU #3가 MME로부터 TAU 허락 메시지를 수신하면(S716), DU #3는 단말의 이동 후 트래킹 영역에 관한 정보(예, 셀 #9 및 셀 #10을 포함하는 TA #5)를 저장하고(S718), 단말에게 TAU 허락 메시지를 전달한다(S720).
그리고, DU #3는 DU #2와 콘텍스트 해제 절차를 수행함으로써 DU #2가 해당 단말에 대한 콘텍스트 정보를 삭제하도록 한다(S722, S724).
여기서, DU #3가 MME에게 TAU 요청 메시지를 전달하는 절차 및 MME가 S-GW, P-GW, HSS 등과 TAU를 위한 시그널링 절차(S710 내지 S716)는 도 2의 TAU 절차와 유사하다. 다만, MME는 단말이 위치하는 트래킹 영역(TA #5)에 대한 정보를 저장하는 것이 아니고, TA #5이 속하는 트래킹 영역 그룹(TA 그룹 B)에 대한 정보를 저장하는 점에서 도 2와 차이가 있다.
이와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 아이들 모드의 단말이 이동하여 트래킹 영역을 벗어나더라도, 이동 유형 Ⅲ에 해당하는 경우에만 MME에 TAU 요청 메시지를 전송한다. 이에 따라, TAU 시의 시그널링 절차를 간소화할 수 있다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따라 TAU 절차를 수행한 경우에 적용되는 페이징 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 아이들 모드의 단말에게 전송할 데이터 패킷이 인터넷으로부터 P-GW를 거쳐 S-GW에 도달한 경우, S-GW는 MME에게 해당 단말을 찾아줄 것을 요청한다(S800).
이에 따라, MME는 해당 단말에 대하여 저장하고 있는 트래킹 영역 그룹(TA 그룹)에 대한 정보를 검색한다(S810). 해당 단말에 대한 TA 그룹 정보가 DU #X 및 DU #Y를 포함하는 TA 그룹 #Z인 것으로 검색된 경우, MME는 DU #X 및 DU #Y에게 해당 단말에 페이징 메시지를 전송할 것을 요청한다(S820, S830).
DU #X 및 DU #Y 중 해당 단말에 대한 트래킹 영역(TA) 정보를 저장하고 있는 DU는 이를 검색한다(S840). 해당 단말에 대한 TA 정보가 셀 #x 및 셀 #y를 포함하는 TA #z인 것으로 검색된 경우, DU는 셀 #x 및 셀 #y에 위치하는 모든 단말에게 페이징 메시지를 전송한다(S850).
도 9는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 디지털 신호 처리 장치를 예시한다.
도 9를 참조하면, 디지털 신호 처리 장치(900)는 프로세서(910), 메모리(920) 및 송수신 유닛(930)을 포함한다. 프로세서(910)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(920)는 프로세서(910)와 연결되고 프로세서(910)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. 송수신 유닛(930)은 프로세서(910)와 연결되고 신호를 송신 및/또는 수신한다. 디지털 신호 처리 장치(900)는 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
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 (11)

  1. 서비스 영역에 설치되어 무선 신호를 처리하는 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되고, 코어 시스템과 연결되어 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치의 트래킹 영역 업데이트 방법에 있어서,
    단말로부터 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 요청 메시지를 수신하는 단계,
    상기 단말의 이동이 동일한 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되는 트래킹 영역(Tracking Area, TA) 간의 이동인 제1 이동 유형인지, 서로 다른 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간의 이동인 제2 이동 유형인지를 결정하는 단계, 그리고
    상기 제1 이동 유형인지, 상기 제2 이동 유형인지에 따라 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 절차를 다르게 수행하는 단계
    를 포함하는 트래킹 영역 업데이트 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 유형인 경우, 상기 수행하는 단계는
    상기 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하는 단계, 그리고
    이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)에게 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지를 전달하지 않고, 상기 단말에게 트래킹 영역 업데이트 허락(TAU Accept) 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는 트래킹 영역 업데이트 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 이동 유형인 경우, 상기 수행하는 단계는
    상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 디지털 신호 처리 장치로부터 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group, TA 그룹) 정보를 수신하는 단계,
    상기 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹과 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹이 동일한 경우, 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하는 단계, 그리고
    이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)에게 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지를 전달하지 않고, 상기 단말에게 트래킹 영역 업데이트 허락(TAU Accept) 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는 트래킹 영역 업데이트 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 디지털 신호 처리 장치와 상기 단말에 대한 콘텍스트 해제 절차를 수행하는 단계
    를 더 포함하는 트래킹 영역 업데이트 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 이동 유형인 경우, 상기 수행하는 단계는
    상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 디지털 신호 처리 장치로부터 상기 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group, TA 그룹) 정보를 수신하는 단계,
    상기 단말의 이동 전 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹과 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹이 다른 경우, 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)에게 상기 단말의 이동 후 트래킹 영역이 속하는 TA 그룹 정보를 포함하는 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지를 전송하는 단계,
    상기 MME로부터 트래킹 영역 업데이트 허락 메시지를 수신하는 단계,
    상기 단말의 이동 후 트래킹 영역에 대한 정보를 저장하는 단계, 그리고
    상기 단말에게 상기 트래킹 영역 업데이트 허락 메시지를 전달하는 단계
    를 포함하는 트래킹 영역 업데이트 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단말의 이동 전 트래킹 영역을 관리하는 디지털 신호 처리 장치와 상기 단말에 대한 콘텍스트 해제 절차를 수행하는 단계
    를 더 포함하는 트래킹 영역 업데이트 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 유형인지, 상기 제2 이동 유형인지는 상기 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지에 포함된 트래킹 영역 정보에 기초하여 결정되는 트래킹 영역 업데이트 방법.
  8. 서비스 영역에 설치되어 무선 신호를 처리하는 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되고, 코어 시스템과 연결되어 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치의 페이징(Paging) 방법에 있어서,
    이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)로부터 소정 단말에 대한 페이징 메시지를 전송할 것을 요청 받는 단계, 그리고
    상기 소정 단말의 트래킹 영역(Track Area)에 관한 정보를 저장하는 경우, 상기 트래킹 영역 내의 단말들에게 상기 페이징 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 이동성 관리 객체는 상기 소정 단말의 트래킹 영역이 속하는 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group, TA 그룹)에 관한 정보를 저장하고 있고, 상기 디지털 신호 처리 장치는 상기 TA 그룹에 속하는
    페이징 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이동성 관리 객체는 상기 소정 단말이 서로 다른 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되나, 동일한 TA 그룹에 속하는 트래킹 영역 간의 이동인 경우에만 트래킹 영역 업데이트(Track Area Update, TAU) 절차에 참여하는 페이징 방법.
  10. 서비스 영역에 설치되어 무선 신호를 처리하는 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되고, 코어 시스템과 연결되어 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치에 있어서,
    송수신 유닛, 그리고
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 단말로부터 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 요청 메시지를 수신하고, 상기 단말의 이동이 동일한 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되는 트래킹 영역(Tracking Area, TA) 간의 이동인 제1 이동 유형인지, 서로 다른 디지털 신호 처리 장치에 의하여 관리되는 트래킹 영역 간의 이동인 제2 이동 유형인지를 결정하며, 상기 제1 이동 유형인지, 상기 제2 이동 유형인지에 따라 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update, TAU) 절차를 다르게 수행하도록 설정되는 디지털 신호 처리 장치.
  11. 서비스 영역에 설치되어 무선 신호를 처리하는 적어도 하나의 무선 신호 처리 장치와 물리적으로 분리되고, 코어 시스템과 연결되어 디지털 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 장치에 있어서,
    송수신 유닛, 그리고
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 이동성 관리 객체(Mobility Management Entity, MME)로부터 소정 단말에 대한 페이징 메시지를 전송할 것을 요청 받고, 상기 소정 단말의 트래킹 영역(Track Area)에 관한 정보를 저장하는 경우, 상기 트래킹 영역 내의 단말들에게 상기 페이징 메시지를 전송하도록 설정되며,
    상기 이동성 관리 객체는 상기 소정 단말의 트래킹 영역이 속하는 트래킹 영역 그룹(Tracking Area Group, TA 그룹)에 관한 정보를 저장하고 있고, 상기 디지털 신호 처리 장치는 상기 TA 그룹에 속하는
    디지털 신호 처리 장치.
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