WO2014058219A1 - 그룹 기반 연결 설정 방법 및 장치 - Google Patents

그룹 기반 연결 설정 방법 및 장치 Download PDF

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WO2014058219A1
WO2014058219A1 PCT/KR2013/009007 KR2013009007W WO2014058219A1 WO 2014058219 A1 WO2014058219 A1 WO 2014058219A1 KR 2013009007 W KR2013009007 W KR 2013009007W WO 2014058219 A1 WO2014058219 A1 WO 2014058219A1
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WO
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group
packet filter
bearer
group identifier
network entity
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/009007
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French (fr)
Inventor
임한나
정상수
조성연
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삼성전자 주식회사
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    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for establishing a connection based on a group in a wireless communication system.
  • the carrier (operator) or third party service provider (3 rd party service provider) there is a case to provide the same service to multiple terminals.
  • a utility might simultaneously send a request to meters installed in a particular area to send utility usage to a utility server.
  • the operator may simultaneously transmit data for software upgrade to a plurality of terminals. In this case, most service forms are provided by the operator or service provider to pay for data use without charging the user.
  • one terminal may belong to a plurality of groups.
  • one terminal may belong to both a group managed by a power company and a group managed by an operator for updating software.
  • the utility server can be accessed through the utility APN, and the operator software update server can be accessed through the APN.
  • the terminal executes each group application at the same time, the terminal establishes a PDN (Packet Data Network) connection to the 'power company APN', and also additional PDN connection to the 'operator-specific APN'.
  • PDN Packet Data Network
  • IP Internet Protocol
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to efficiently provide a service to a terminal.
  • a method for establishing a connection of a network entity receiving a request including at least one packet filter from a terminal, using the packet filter Obtaining a group identifier corresponding to the packet filter; if there is no group bearer corresponding to the group identifier; creating a group bearer corresponding to the group identifier; and communicating the request to the generated group bearer. It may include the step of assigning to be performed through.
  • a network entity corresponds to the packet filter using a communication unit and a packet filter for receiving a request including at least one packet filter from a terminal. Acquiring a group identifier, generating a group bearer corresponding to the group identifier if the group bearer corresponding to the group identifier does not exist, and allocating a communication corresponding to the request to be performed through the generated group bearer. It may include a control unit.
  • a method of establishing a connection of a network entity receiving a request including at least one packet filter from another network entity, using the packet filter Acquiring a group identifier corresponding to the packet filter, acquiring a policy and charging control (PCC) rule corresponding to the group identifier, and transmitting the obtained group identifier and the PCC rule to the other network entity It may include the step.
  • PCC policy and charging control
  • the packet filter using the packet filter and the communication unit for receiving a request including at least one packet filter from another network entity And a control unit for acquiring a group identifier corresponding to the acquiring scheme and acquiring a policy and charging control (PCC) rule corresponding to the group identifier.
  • the communication unit may transmit the obtained group identifier and the PCC rule to the other network entity.
  • FIG. 1 is a structural diagram of an EPS according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 illustrates a bearer structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a group bearer generation process of a first UE when the first embodiment or the second embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a process in which a second UE is allocated a group bearer according to the first embodiment and the second embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating the operation of the PGW according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart of a group bearer creation process according to a third embodiment of the present invention.
  • EPS Evolved Packet System
  • main subject matter of the present invention does not significantly depart from the scope of the present invention in other communication systems having a similar technical background. It can be applied to a slight modification in the range that is not, to the judgment of those skilled in the art of the present invention.
  • FIG. 1 is a structural diagram of an EPS according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 illustrates only entities related to an embodiment of the entities constituting the EPS. Additional entities not shown in FIG. 1 may be present in the EPS. In addition, the following description of the entity described only a part related to the present invention, it may further include additional functions of the following entity.
  • an EPS may include a user equipment (UE) 100, an evolved Node B (eNB) 102, a serving gateway (SGW) 104. , PDN Gateway (PGW) 106, Mobility Management Entity (MME) 108, Home Subscriber Server (HSS) 110, Policy Control and Charging Rules Function (PCRF) 112 and PDN 114.
  • the eNB 102 is an entity that controls radio resources and is connected to the terminal 100 through a radio channel.
  • the MME 108 manages the terminal 100 in an idle mode (idle) and performs a function related to roaming and authentication of the terminal. In addition, the MME 108 processes the bearer signal generated from the terminal 100.
  • the HSS 110 stores subscription information for each terminal 100, and when the terminal 100 accesses a network, the HSS 110 delivers the terminal 100 related information to the MME 108 so that the MME 108 transmits the terminal ( 100) to control.
  • the SGW 104 manages the data bearer of the terminal 100, and notifies the MME 108 when data arrives at the terminal 100.
  • An S1-U data bearer is established between the eNB 102 and the SGW 104 to transmit data.
  • the PGW 106 receives data to be delivered to the terminal 100 from the service network or receives data to be delivered to the service network from the terminal 100. In addition, the PGW 106 holds a policy and the like for processing the data.
  • An S5 data bearer is established between the SGW 104 and the PGW 106 to transmit data.
  • the PDN 114 is a network that provides a service to the terminal 100, such as an internet network, an operator-only network, and an multimedia subsystem (IMS) network.
  • IMS multimedia subsystem
  • the terminal 100 establishes a radio bearer with the eNB 102 for data transmission and reception.
  • a data bearer is established between the eNB 102 and the SGW 104 and the PGW 106. Accordingly, the connection between the terminal 100 and the PDN 114 is established.
  • the terminal 100, the eNB 102, the SGW 104, the PGW 106, the MME 108, the HSS 110, and the PCRF 112 may each use different components and data. It may include a transceiver for transmitting and receiving, and a controller for controlling the operation of each component including the transceiver.
  • FIG. 1 The configuration of FIG. 1 described above is based on an embodiment of the present invention.
  • other network entities or higher nodes may play the same or similar role as the PGW 106 instead of the PGW 106.
  • other network entities or secondary nodes may perform the same or similar role as the PCRF 112 instead of the PCRF 112.
  • PCRF 112 instead of the PCRF 112.
  • FIG. 2 illustrates a bearer structure according to an embodiment of the present invention.
  • UEs 201, 202, 203, 204, and 205 connected to the same eNB 102 may use the eNB 102, the SGW 104, and the PGW 106 for group service. Share a group PDN connection between them. In addition, a group bearer for each group in the group PDN connection is shared.
  • the eNB 102 transmits data to the UEs 201, 202, 203, 204, and 205 in a broadcast manner.
  • the UEs 201, 202, 203, 204, and 205 establish a group PDN connection using a group APN through a PDN connectivity request process performed when an attach or a group application is executed. Thereafter, the UEs 201, 202, 203, 204, and 205 request a group bearer through a bearer resource modification process.
  • the group bearer is a dedicated bearer.
  • the attach process is a process in which the terminal accesses the EPS and is assigned an IP address.
  • the terminal establishes a PDN connection with a default APN set by the operator.
  • the attach process creates a default bearer for the PDN connection.
  • the default bearer is a bearer that the PDN connection uses by default for data transmission. All data for which a specific bearer usage is not determined through a packet filter or the like is transmitted through the default bearer.
  • a particular bearer destined for use through the aforementioned packet filter is called a dedicated bearer.
  • the PDN connection request process is a process of establishing an additional PDN connection with the desired APN. As a result of the PDN connection request process, a default bearer is created for this PDN connection.
  • the first UE 201 attempts to connect to the network for the service of the first group. If the first UE 201 is the first access UE requesting the group service from the eNB 102, the first UE 201 establishes a group PDN connection 270, and an EPS bearer for the first group. Request 280. If the second UE 202 then requests the service of the first group, the network allocates a pre-created group PDN connection 270 and EPS bearer 280 for the first group to the second UE 202. do. When the second UE 202 attempts an initial connection for the service of the second group, the second UE 202 creates an EPS bearer 290 for the second group in the group PDN connection 270. In this way, the group bearer is shared between the UEs to receive the group service.
  • a method of allocating a tunnel endpoint identifier (TEID) of the created group bearer may be used.
  • EPS entities In order for the UE to perform a bearer resource modification process to request a group bearer, and to determine whether the network will create a new group bearer or allocate a previously created group bearer during the process.
  • the following features are added to EPS entities:
  • the terminal 201-205 may execute a group application, make packet filter (s) for a corresponding group of executed applications, and request a group bearer by delivering a bearer resource modification message including the created packet filter to the network. .
  • the packet filter is composed of an IP 5 tuple, that is, a source address, a destination address, a source port, a destination port, and an IP version.
  • Packet filters are installed in the UEs 201-205 and the PGW 106.
  • the UE 201-205 and / or the PGW 106 transmits data to the bearer determined according to the condition if the data / packet meets the condition of the packet filter.
  • the packet filter is a condition for mapping the application and the EPS bearer.
  • the packet filter (s) corresponding to each group application may already be stored in the terminals 201-205, or may be generated by the terminals 201-205 arbitrarily or in accordance with other input or control signals.
  • the MME 108 manages bearers corresponding to each group.
  • the MME 108 When the MME 108 receives a bearer creation request for the group APN from the PGW 106, it checks whether a bearer for the group already exists.
  • the group APN information may be obtained from subscription information of the terminal, or may be obtained using a value included in the terminal request.
  • the MME 108 may check whether the terminal belongs to the corresponding group through the subscription information. If there is no bearer for the group, that is, the group is a new group, the group APN-AMBR is not included when calculating the UE-AMBR of the UE 201-205.
  • the group APN-AMBR is included in subscription data of the terminal. Values other than the group APN-AMBR may be used for the same function.
  • the per UE Aggregate Maximum Bit Rate (UE-AMBR) is the sum of the maximum bit rates that the UE can use.
  • the MME 108 may check whether the group exists by using the group identifier included in the bearer creation request message received from the PGW 106.
  • the group identifier is an identifier (identity) to refer to a group, company or other third party service provider (3 rd party service provider) is determined. Referring to FIG. 2, the first group and the second group become group identifiers.
  • the eNB 102 may know whether the bearer is a group bearer. In some embodiments, eNB 102 may determine whether the bearer is a group bearer based on the group identifier transmitted from MME 108. In some embodiments, eNB 102 may adjust resource allocation to group bearers in accordance with operator policies. For example, in case of a heavy radio load, the eNB 102 may reduce resource allocation to a group bearer according to an operator policy.
  • the PGW 106 may store a list or other data structure in which information (eg, a destination address) included in the packet filter (s) sent by the first UE 201 and a group identifier are mapped. .
  • the list may be prepared by a business operator.
  • the PGW 106 may advance based on information (eg, a destination address) included in the packet filter (s).
  • the group identifier of the service requested by the first UE 201 may be obtained by using the stored list.
  • the PGW 106 when there is a corresponding group identifier for the packet filter (s) requested by the first UE 201, the PGW 106 necessarily interacts with the PCRF 112.
  • the interaction between PGW 106 and PCRF 112 is optional in the absence of a group identifier corresponding to that packet filter (s).
  • the PCRF 112 confirms the subscription to the group of the first UE 201 or the service provider, and based on the packet filter (s), the group identifier, etc. transmitted by the first UE 201.
  • the group PCC Policy and Charging Control
  • the group PCC rule includes a billing identifier for the group.
  • the PGW 106 stores a group Policy and Charging Control (PCC) rule corresponding to each group identifier.
  • the group PCC rule includes a group charging identity.
  • the PGW 106 applies a group PCC rule corresponding to the group identifier for each group.
  • the PGW 106 determines that the bearer quality of service (QoS) requested by the first UE 201 through the bearer resource modification is determined by the first bearer.
  • QoS bearer quality of service
  • the UE 201 creates a new bearer regardless of whether it is mapped with one of bearers already present. This means that the PGW 106 allocates an existing bearer if the bearer QoS requested through the bearer resource modification request can satisfy the bearer existing in the first UE 201 when not using the group-based method. In contrast to that.
  • the PGW 106 assigns the PCC rule and the group bearer of the corresponding group to the first UE 201.
  • the PCRF 112 stores a list in which a destination address and a group identifier sent by the first UE 201 are mapped.
  • the list may be provided by the operator.
  • the PCRF 112 utilizes a pre-stored list based on a destination address of the packet filter (s) requested by the first UE 201 to request a group identifier of a service requested by the first UE 201. Can be obtained.
  • the PCRF 112 confirms the subscription to the group of the first UE 201 or the service provider, and based on the packet filter (s) and the group identifier transmitted by the first UE 201. To determine the group PCC rules.
  • the group PCC rule includes a billing identifier for the group.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a group bearer generation process of the first UE 201 when the first embodiment or the second embodiment of the present invention is applied.
  • steps 302 to 312 below apply to both the first embodiment and the second embodiment.
  • step 302 the first UE 201 creates a group PDN connection through an attach or PDN connection request process.
  • step 304 the first UE 201 activates (executes) the application of the first group.
  • the first UE 201 transmits a Bearer Resource Modification Request message to the MME 108.
  • the bearer resource modification request message includes packet filter (s) for the first group.
  • the MME 108 transmits the received bearer resource modification request message to the SGW 104.
  • the bearer resource modification request message likewise includes packet filter (s) for the first group.
  • step 310 the SGW 104 sends a bearer resource modification request message to the PGW 106.
  • the bearer resource modification request message likewise includes packet filter (s) for the first group.
  • the bearer resource modification request message of step 310 may have a format of a bearer resource command.
  • step 320 (second embodiment) may be omitted.
  • group1 is a group identifier of the first group.
  • the delivery of information in step 314 may be performed by, for example, an IP-CAN session modification begin message (PCEF initiated IP-CAN session modification begin message) initiated by PCEF, that is, an indication message of an IP-CAN session modification. of IP-CAN session modification).
  • PCEF initiated IP-CAN session modification begin message initiated by PCEF, that is, an indication message of an IP-CAN session modification. of IP-CAN session modification.
  • the IP-CAN session modification start message initiated by PCEF includes the group identifier and packet filter (s).
  • step 316 the PCRF 112 determines the PCC rule of the first group by using the information received in step 314.
  • step 318 the PCRF 112 forwards the PCC rules for the first group generated in step 316 to the PGW 106.
  • step 320 (alternative 1-2) is a description applied only to the second embodiment.
  • steps 314 to 318 (the first embodiment) may be omitted.
  • step 320 the PGW 106 determines to apply the PCC rule for the pre-stored first group based on the group identifier obtained in step 312.
  • steps 322 to 342 may be applied to both the first embodiment and the second embodiment.
  • step 322 PGW 106 determines the group bearer creation for the first group and generates bearers accordingly.
  • the PGW 106 installs packet filter (s) for the first group according to the PCC rules corresponding to the first group.
  • the PGW 106 forwards a Create Bearer Request message to the SGW 104.
  • the packet filter (s) for the first group in step 324 may be the same as the packet filter (s) for the first group sent by the first UE 201 in step 306, and the PCC rule corresponding to the first group.
  • the element may change accordingly.
  • the group identifier may be included in the packet filter.
  • the SGW 104 delivers a bearer creation request message to the MME 108.
  • the MME 108 forwards a Bearer Setup Request / Session Management Request message to the eNB 102.
  • the MME 108 also stores in the UE context within the MME 108 such that the UE-AMBR of UEs using the first group bearer does not include the maximum bit rate due to the group bearer usage. That is, the MME 108 excludes the group APN-AMBR when calculating the UE-AMBR.
  • eNB 102 forwards the packet filter (s) to the first UE 201 in a conventional manner.
  • the eNB 102 may deliver packet filter (s) for the first group through an RRC connection reconfiguration process.
  • Steps 332 to 342 are the rest of the bearer resource modification process of the conventional EPS.
  • the eNB 102 transmits a bearer setup response message to the MME 108.
  • the first UE 201 performs a direct transfer to the eNB 102.
  • the eNB 102 transmits a session management response message to the MME 108.
  • the MME 108 sends a bearer creation response message to the SGW 104.
  • the SGW 104 sends a bearer creation response message to the PGW 106.
  • the PGW 106 performs a PCEF initiated IP-CAN session modification end procedure, ie, a provision ACK procedure, initiated by the PCRF 112 and the PCEF.
  • the packet filter (s) delivered in steps 306 and 324 may be included in a traffic flow template (TFT) and delivered, for example.
  • TFT traffic flow template
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a process in which a second UE 202 is assigned a group bearer according to the first embodiment and the second embodiment.
  • steps 402 to 410 are the same as or correspond to steps 302 to 310 of FIG. 3, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • step 414 the PGW 106 confirms that the PCC rule corresponding to the first group may be used as it is, and allocates the PCC rule of the first group to the request of the second UE 202 accordingly.
  • step 416 the PGW 106 determines to allocate a bearer of the first group already present for the bearer resource modification request of the second UE 202 and allocates the bearer of the first group accordingly.
  • steps 424 to 440 are the same as those of steps 324 to 340 of FIG. 3, a detailed description thereof will be omitted.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the PGW 106 according to the first embodiment of the present invention.
  • the PGW 106 receives a packet filter (s) for a group, eg, a first group, from a terminal (eg, a first UE 201).
  • the PGW 106 utilizes a previously stored list based on information (eg, a destination address) included in the packet filter (s) to correspond to a group corresponding to the packet filter (s) requested by the first UE 201. Find out that the identifier is the first group identifier group1.
  • step 530 the PGW 106 determines whether the identified group is a group in which a connection to the group already exists, that is, a PCC rule for the group has already been obtained and a group bearer of the group has been created. If the connection to the group already exists, the process proceeds to step 540. In step 540, the PGW 106 makes use of the PCC rule for that group (first group) already existing for the connection request, and assigns the group bearer corresponding to that group (first group) to the request. .
  • step 550 the PGW 106 transmits the packet filter (s) and identified group identifier group1 of step 510 to the PCRF 112.
  • step 560 PGW 106 receives the group PCC rule of the group from PCRF 112 in response to the transmission message of step 550.
  • step 570 PGW 106 determines the creation of a new group bearer for that group and creates a group bearer accordingly. The newly created group bearer is assigned to the request in step 570.
  • step 580 the PGW 106 transmits the packet filter (s) for the group (group 1) to the first UE 201.
  • FIG. 6 is a flowchart of a group bearer creation process according to a third embodiment of the present invention.
  • steps 602 to 610 are the same as steps 302 to 310 of FIG. 3, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • step 612 the PGW 106 forwards the packet filter (s) for the first group received in step 610 to the PCRF 112.
  • the PCRF 112 utilizes a pre-stored list based on the information (eg, destination address) included in the packet filter (s) to group the packet filter (s) requested by the first UE 201. Find out that the identifier corresponds to the first group. That is, PCRF 112 obtains a group identifier group1 corresponding to the packet filter (s).
  • step 616 the PCRF 112 generates a PCC rule of the obtained group identifier group1.
  • step 622 the PGW 106 confirms that there is no group bearer corresponding to the obtained first group, and generates a group bearer corresponding to the first group.
  • packet filter (s) for group 1 are installed according to the first group PCC rule.
  • Steps 624 to 642 are the same as steps 324 to 342 of FIG. 3, and thus detailed descriptions thereof are omitted here.
  • each block of the flowchart illustrations and combinations of flowchart illustrations may be performed by computer program instructions. Since these computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, those instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing equipment may be described in flow chart block (s). It creates a means to perform the functions. These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory. It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions for performing the processing equipment may also provide steps for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • each block may represent a portion of a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • logical function e.g., a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • the functions noted in the blocks may occur out of order.
  • the two blocks shown in succession may in fact be executed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be executed in the reverse order, depending on the corresponding function.
  • ' ⁇ part' used in the present embodiment refers to software or a hardware component such as an FPGA or an ASIC, and ' ⁇ part' performs certain roles.
  • ' ⁇ ' is not meant to be limited to software or hardware.
  • ' ⁇ Portion' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • ' ⁇ ' means components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, and the like. Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functionality provided within the components and the 'parts' may be combined into a smaller number of components and the 'parts' or further separated into additional components and the 'parts'.
  • the components and ' ⁇ ' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.

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Abstract

본 발명은 그룹 기반 연결 설정 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법은, 단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계, 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하는 단계 및 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 단말에게 효율적으로 서비스를 제공할 수 있다.

Description

그룹 기반 연결 설정 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에서 그룹을 기반으로 연결을 설정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
사업자 (operator) 또는 제3자인 서비스 제공자 (3rd party service provider)가 복수의 단말에게 동일한 서비스를 제공하고자 하는 경우가 있다. 예를 들어, 전력회사가 특정 지역에 설치되어 있는 계량기들에게 전력사용량을 전력회사 서버로 전송하라는 요청을 동시에 송신할 수 있다. 또는, 특정 지역의 네트워크 자원이 여유로운 경우에는, 사업자는 복수의 단말에게 소프트웨어 업그레이드를 위한 데이터를 동시에 전송할 수도 있다. 이러한 경우, 사용자에게 요금을 부담시키지 않고, 사업자 또는 서비스 제공자가 데이터 사용에 대한 요금을 지불하는 것이 대부분의 서비스 형태이다.
그러므로, 상기 전송을 위해, 복수의 단말을 그룹으로 설정하고, 그룹 내에서 공유되는 베어러를 생성하여 네트워크의 자원을 절약하려고 하는 논의가 있다. 또한, 상기 서비스에 대한 네트워크 자원 사용이 사용자의 일반 서비스에 대한 네트워크 자원 사용과는 다르게 처리되어야 할 필요가 있다. 본 발명이 기반으로 하는 EPS (Evolved Packet System)에서는, 상기 그룹을 각 APN (Access Point Name)에게 할당하여 관리하는 방안이 논의되었다. 즉, 단말이 그룹 애플리케이션을 실행할 때, 단말은 해당 그룹을 위한 APN과의 연결을 수행한다.
그러나, 하나의 단말은 복수의 그룹에 속할 수가 있다. 예를 들어, 하나의 단말이 전력회사가 관리하는 그룹과 사업자가 소프트웨어를 업데이트하기 위해 관리하는 그룹에 모두 속할 수 있다. 전력회사 서버는 ''전력회사 APN''을 통해 접속 가능하며, 사업자 소프트웨어 업데이트 서버는 ''사업자전용 APN''을 통해 접속 가능하다. 이 경우, 단말이 동시에 각각의 그룹 애플리케이션을 실행했을 때, 단말은 '전력회사 APN'으로 PDN(Packet Data Network) 연결을 맺으며, 또한 '사업자전용 APN'으로 추가적인 PDN 연결을 맺는다. 다시 말해, 그룹 서비스를 위해 2개의 IP(Internet Protocol) 주소를 할당 받는다.
그러므로, 각 APN에 대해 별도의 그룹을 관리하는 경우에는, 사업자는 네트워크 자원 관리에 어려움을 겪는다. 그러므로, 그룹을 위해 단일한 APN을 (single group APN) 사용하여, 복수의 그룹에 속해있는 단말에게 서비스를 제공하는 방안이 필요하다. 또한, 상기 그룹 서비스를 위해 사용하는 네트워크 자원의 사용량은 사용자가 그룹 외 서비스를 위해 가입한 자원의 사용량과 다르게 (예: UE-AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate)) 처리하는 방안이 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 효율적으로 단말에게 서비스를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법은, 단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계, 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하는 단계 및 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)는, 단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 통신부 및 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하고, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하고, 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 제어부를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법은, 다른 네트워크 엔터티로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계, 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계, 상기 그룹 식별자에 상응하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 획득하는 단계 및 상기 획득한 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 상기 다른 네트워크 엔터티에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크 엔터티(entity)는, 다른 네트워크 엔터티로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 통신부 및 상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하고, 상기 그룹 식별자에 상응하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 획득하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 통신부는 상기 획득한 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 상기 다른 네트워크 엔터티에 송신할 수 있다.
본 발명에 따르면, 효율적으로 단말에게 서비스를 제공하여 네트워크에서 소비되는 자원을 절약할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 EPS의 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 베어러 구조를 도시한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예 또는 제2 실시 예가 적용될 경우의 제1 UE의 그룹 베어러 생성 과정의 순서도이다.
도 4는 제1 실시 예 및 제2 실시 예에 따라 제2 UE가 그룹 베어러를 할당받는 과정의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따르는 PGW의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따르는 그룹 베어러 생성 과정의 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, EPS (Evolved Packet System)을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경을 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 EPS의 구조도이다.
도 1은 EPS를 구성하는 엔티티(entity) 중 실시 예에 관련된 엔티티만을 도시하였다. 이외 도 1에 도시되지 않은 추가적 엔티티들이 EPS에 존재할 수 있다. 또한 아래 엔티티에 대한 설명은 본 발명에 관련된 일부만을 기술한 것으로, 아래 엔티티의 추가 기능들이 더 포함될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 EPS는 단말(UE; User Equipment)(100), 기지국(eNB; evolved Node B)(102), 서빙 게이트웨이(Serving Gateway; SGW)(104), PDN 게이트웨이(PDN Gateway, PGW)(106), 이동성 관리 엔티티(MME; Mobility Management Entity)(108), 홈 가입자 서버(Home Subscriber Server, HSS)(110), PCRF(Policy Control and Charging Rules Function)(112) 및 PDN(114)을 포함한다. eNB(102)는 무선 자원을 제어하는 엔티티로 단말(100)과 무선 채널을 통해 연결된다. MME(108)는 유휴 모드(idle)의 단말(100)을 관리하며 단말의 로밍(Roaming) 및 인증(Authentication) 관련 기능을 수행한다. 또한 MME(108)는 단말(100)에서 발생하는 베어러 시그널을 처리한다. HSS(110)는 각 단말(100)에 대한 가입 정보를 저장하고 있으며, 단말(100)이 네트워크에 접속 시 MME(108)에게 단말(100) 관련 정보를 전달하여 상기 MME(108)가 단말(100)을 제어하는 데 사용하도록 한다.
SGW(104)는 단말(100)의 데이터 베어러를 관리하며, 단말(100)에게 데이터가 도착했을 때, 이를 MME(108)에게 알린다. eNB(102)와 SGW(104)사이에는 데이터를 전송하기 위한 S1-U 데이터 베어러가 수립된다. PGW(106)는 서비스 망으로부터 단말(100)에게 전달될 데이터를 수신하거나, 단말(100)로부터 서비스망에 전달될 데이터를 수신한다. 또한, PGW(106)는 상기 데이터를 처리하기 위한 정책 등을 보유한다. SGW(104)와 PGW(106) 사이에는 데이터를 전송하기 위한 S5 데이터 베어러가 수립된다. PDN(114)은 인터넷망, 사업자 전용망, IMS(Multimedia Subsystem) 망 등 단말(100)에게 서비스를 제공하는 네트워크다.
도 1에 도시된 EPS에서, 단말(100)은 데이터 송수신을 위해 eNB(102)와 무선 베어러(radio bearer)를 수립한다. 또한, eNB(102)와 SGW(104) 그리고 PGW(106) 사이에 데이터 베어러가 수립된다. 이에 따라 단말(100)과 PDN(114) 사이의 연결이 수립된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르는 단말(100), eNB(102), SGW(104), PGW(106), MME(108), HSS(110) 및 PCRF(112)는 각각 다른 구성 요소와 데이터를 주고 받을 수 있는 송수신부, 및 상기 송수신부를 포함하는 각 구성요소의 동작을 제어할 수 있는 제어부를 포함할 수 있다.
상술한 도 1의 구성은 본 발명의 일 실시 예에 의한 것이다. 다만 변형 예에 따르면 PGW(106) 대신 다른 네트워크 엔터티 또는 상위 노드가 PGW(106)와 동일하거나 유사한 역할을 수행할 수 있다. 또한 PCRF(112) 대신 다른 네트워크 엔터티 또는 보조 노드가 PCRF(112)와 동일하거나 유사한 역할을 수행할 수 있다. 이하에서는 편의상 도 1의 구성을 기준으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 베어러 구조를 도시한다.
도 2를 참조하면, 동일한 eNB(102)에 연결되어 있는 UE들(201, 202, 203, 204 및 205)은, 그룹 서비스를 위해, 해당 eNB(102), SGW(104), PGW(106) 사이의 그룹 PDN 연결(group PDN connection) 을 공유한다. 또한, 상기 그룹 PDN 연결(group PDN connection) 내의 그룹별 그룹 베어러(group bearer)를 공유한다. eNB(102)는 브로드캐스트 방식으로 UE(201, 202, 203, 204, 205)에게 데이터를 전송한다.
UE(201, 202, 203, 204, 205)는 어태치(Attach) 또는 그룹 애플리케이션 실행 시 수행되는 PDN 연결 요청(PDN connectivity request) 과정을 통해, 그룹 APN을 이용하여 그룹 PDN 연결을 수립한다. 이후 UE(201, 202, 203, 204, 205)는 베어러 자원 수정(bearer resource modification) 과정을 통해, 그룹 베어러를 요청한다. 본 실시 예에서 상기 그룹 베어러는 전용(dedicated) 베어러이다.
- 어태치 과정은 단말이 EPS에 접속하고 IP 주소를 할당받는 과정이다. 단말은 사업자가 설정한 기본(default) APN과 PDN 연결을 맺는다. 어태치 과정을 통해 해당 PDN 연결에 대한 기본(default) 베어러가 생성된다. 기본 베어러는 해당 PDN 연결이 데이터 전송을 위해 기본으로(default) 사용하는 베어러이다. 패킷 필터(packet filter) 등을 통해 특정 베어러 사용이 정해지지 않은 모든 데이터는 기본 베어러를 통해 전송된다. 상기 언급한 패킷 필터(packet filter) 등을 통해 사용이 정해진 특정 베어러를 전용(dedicated) 베어러라고 한다.
- PDN 연결 요청 과정은 단말이 원하는 APN과 추가적인 PDN 연결을 수립하는 과정이다. PDN 연결 요청 과정의 결과 이 PDN 연결에 대한 기본 베어러가 생성된다.
제1 UE(201)가 제1 그룹의 서비스를 위해 네트워크에 접속을 시도한다. 만약, 제1 UE(201)가 해당 eNB(102)에게 그룹 서비스를 요청한 최초 접속 UE인 경우에는, 제1 UE(201)는 그룹 PDN 연결(270)을 수립하고, 제1 그룹을 위한 EPS 베어러(280)를 요청한다. 제2 UE(202)가 이후 제1 그룹의 서비스를 요청하는 경우에는, 네트워크는 제2 UE(202)에게 기 생성된 그룹 PDN 연결(270)과 제1 그룹을 위한 EPS 베어러(280)를 할당한다. 제2 UE(202)가 제2 그룹의 서비스를 위해 최초 접속을 시도한 경우에는, 제2 UE(202)는 그룹 PDN 연결(270) 내에 제2 그룹을 위한 EPS 베어러(290)를 생성한다. 이와 같은 방법으로 그룹 베어러는 그룹 서비스를 받고자 하는 UE들 사이에서 공유된다.
네트워크가 제2 UE(202) 또는 제3 UE(203)에게 기존 그룹 PDN 연결의 그룹 베어러를 할당하는 방법으로서, 제2 UE(202)와 제3 UE(203)가 그룹 베어러를 요청했을 때 기 생성한 그룹 베어러의 터널 종점 식별자(TEID; Tunnel Endpoint Identifier)를 할당하는 방식이 사용될 수 있다.
단말이 그룹 베어러를 요청하기 위해 베어러 자원 수정(bearer resource modification) 과정을 수행하고, 그 과정 중 네트워크가 새로운 그룹 베어러를 생성할 것인지, 또는 기 생성된 그룹 베어러를 할당할 것인지의 여부를 결정하기 위해, EPS 엔티티들에게 추가되는 기능은 다음과 같다.
단말(201-205)은 그룹 애플리케이션을 실행하고, 실행된 애플리케이션의 해당 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 만들며, 만든 패킷 필터를 포함하는 베어러 자원 수정 메시지를 네트워크에 전달하여 그룹 베어러를 요청할 수 있다.
패킷 필터는 IP 5 튜플(tuple) 즉 소스 주소(source address), 목적지 주소(destination address), 소스 포트(source port), 목적지 포트(destination port) 및 IP 버전(version)으로 구성된다. 패킷 필터는 UE(201-205)와 PGW(106)에 설치된다. UE(201-205) 및/또는 PGW(106)는 데이터/패킷이 상기 패킷 필터의 조건에 부합하는 경우에는 그 조건에 따라 정해진 베어러로 데이터를 전송한다. 즉, 패킷 필터는 애플리케이션과 EPS 베어러를 매핑하는 조건이 된다.
각 그룹 애플리케이션에 상응하는 패킷 필터(들)은 단말(201-205) 내에 이미 저장되어 있을 수도 있으며, 단말(201-205)이 임의로, 또는 기타 입력, 제어신호에 따라 생성할 수도 있다.
MME(108)는 각 그룹에 상응하는 베어러를 관리한다.
MME(108)는 PGW(106)로부터 그룹 APN에 대한 베어러 생성 요청을 받았을 때, 해당 그룹에 대한 베어러가 이미 존재하는지 여부를 확인한다. 그룹 APN 정보는 단말의 가입정보로부터 획득될 수 있고, 또는 단말 요청에 포함된 값을 이용하여 획득될 수도 있다. MME(108)는 단말에 해당 그룹에 속해있는지 여부를 가입정보를 통해서 확인할 수도 있다. 해당 그룹에 대한 베어러가 존재하지 않는 경우, 즉 해당 그룹이 새로운 그룹인 경우에는, UE(201-205)의 UE-AMBR을 계산할 때 그룹 APN-AMBR을 포함시키지 않는다. 그룹 APN-AMBR은 단말의 가입 데이터(subscription data)에 포함되어 있다. 상기 그룹 APN-AMBR외에 다른 값이 동일 기능을 위해 사용될 수도 있다.
UE-AMBR (per UE Aggregate Maximum Bit Rate)은 UE가 사용할 수 있는 최대 비트율의 총합이다.
MME(108)는 상기 그룹의 기 존재 여부를 PGW(106)로부터 받은 베어러 생성 요청 메시지에 포함되어 있는 그룹 식별자를 통해 확인할 수 있다. 그룹 식별자는 그룹을 지칭하는 식별자(identity)로, 사업자 또는 제3자 서비스 제공자(3rd party service provider)가 정한다. 도 2를 참조하면 제1 그룹, 제2 그룹이 그룹 식별자가 된다.
eNB(102)는 해당 베어러가 그룹 베어러인지 여부를 인지할 수 있다. 일부 실시예로, eNB(102)는 MME(108)로부터 송신된 그룹 식별자를 기초로 해당 베어러가 그룹 베어러인지 여부를 확인할 수 있다. 일부 실시예로, eNB(102)는 사업자 정책에 따라 그룹 베어러에 자원 할당을 조절할 수 있다. 일예로, 무선(radio) 부하가 심한 경우에는, eNB(102)는 사업자 정책에 따라 그룹 베어러에 자원 할당을 줄일 수 있다.
제1 실시 예에 따르면, PGW(106)는 제1 UE(201)가 보내는 패킷 필터(들)내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)와 그룹 식별자가 매핑되어 있는 리스트 기타 자료구조를 저장할 수 있다. 상기 리스트는 사업자에 의해 작성될 수 있다.
제1 실시 예에 따르면, 제1 UE(201)가 그룹 PDN 연결로 베어러 자원 수정을 요청한 경우에는, PGW(106)는 패킷 필터(들) 내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 미리 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 서비스의 그룹 식별자를 획득할 수 있다.
제1 실시 예에 따르면, 제1 UE(201)가 요청하는 패킷 필터(들)에 대해서 상응하는 그룹 식별자가 있는 경우에는, PGW(106)는 반드시 PCRF(112)와 상호작용(interaction)한다. 해당 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자가 없는 경우 PGW(106)와 PCRF(112) 사이의 상호작용이 선택적인 것과 대조적이다.
제1 실시 예에 따르면, PCRF(112)는 제1 UE(201) 또는 서비스 제공자의 그룹에 대한 가입을 확인하고, 제1 UE(201)가 전송한 패킷 필터(들), 그룹 식별자 등을 기반으로, 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 결정한다. 상기 그룹 PCC 규칙에는 그룹을 위한 요금 부과 식별자가 포함된다.
제2 실시 예에 따르면, PGW(106)는 각 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙(rule)을 저장한다. 상기 그룹 PCC 규칙에는 그룹 요금 부과 식별자(charging identity)가 포함된다.
제2 실시 예에 따르면, PGW(106)는 각 그룹에 대해 그 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC 규칙을 적용한다.
제2 실시 예에 따르면, 상기 그룹 식별자에 해당하는 그룹 베어러가 존재하지 않는 경우에는, PGW(106)는 제1 UE(201)가 베어러 자원 수정을 통해 요청한 베어러 QoS(Quality of Service)가 제1 UE(201)가 이미 가진 베어러들 중 하나와 매핑이 되는지 여부와 무관하게 새로운 베어러를 생성한다. 이는 그룹 기반 방식을 사용하지 않는 경우에 PGW(106)는 베어러 자원 수정 요청을 통해 요청된 베어러 QoS가 제1 UE(201)가 기존에 가진 베어러로 만족시킬 수 있는 경우에는, 기존의 베어러를 할당하는 것과 대조적이다.
상기 그룹 식별자에 해당하는 그룹 베어러가 존재하는 경우에는, PGW(106)는 이미 존재하는 해당 그룹의 PCC 규칙 및 그룹 베어러를 제1 UE(201)에게 할당한다.
제3 실시 예에 따르면, PCRF(112)는 제1 UE(201)가 보내는 목적지 주소와 그룹 식별자가 매핑되어 있는 리스트를 저장한다. 상기 리스트는 사업자에 의해 제공될 수 있다.
제3 실시 예에 따르면, PCRF(112)는 제1 UE(201)가 요청한 패킷 필터(들) 의 목적지 주소를 기반으로 미리 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 서비스의 그룹 식별자를 획득할 수 있다.
제3 실시 예에 따르면, PCRF(112)는 제1 UE(201) 또는 서비스 제공자의 그룹에 대한 가입을 확인하고, 제1 UE(201)가 전송한 패킷 필터(들) 및 그룹 식별자 등을 기반으로, 그룹 PCC 규칙을 결정한다. 상기 그룹 PCC 규칙에는 그룹을 위한 요금 부과 식별자가 포함된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예 또는 제2 실시 예가 적용될 경우의 제1 UE(201)의 그룹 베어러 생성 과정의 순서도이다.
도 3을 참조하면, 아래 단계 302 내지 단계 312는 제1 실시 예 및 제2 실시 예 모두에 적용된다.
단계 302에서 제1 UE(201)이 어태치 또는 PDN 연결 요청 과정을 통해 그룹 PDN 연결을 생성한다.
단계 304에서 제1 UE(201)이 제1 그룹의 애플리케이션을 활성화(실행)한다.
단계 306에서 제1 UE(201)이 베어러 자원 수정 요청(Request Bearer Resource Modification) 메시지를 MME(108)에게 송신한다. 베어러 자원 수정 요청 메시지는 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 포함한다.
단계 308에서 MME(108)는 수신한 베어러 자원 수정 요청 메시지를 SGW(104)에게 송신한다. 베어러 자원 수정 요청 메시지는 마찬가지로 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 포함한다.
단계 310에서 SGW(104)는 베어러 자원 수정 요청 메시지를 PGW(106)에게 송신한다. 베어러 자원 수정 요청 메시지는 마찬가지로 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 포함한다. 단계 310의 베어러 자원 수정 요청 메시지는 베어러 자원 명령(Bearer Resource Command)의 형식을 가질 수 있다.
단계 312에서 PGW(106)는 패킷 필터(들)내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 기 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자가 제1 그룹임을 알아낸다. 즉, 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자(=group1)을 획득한다. 본 실시 예에서 제1 그룹에 상응하는 그룹 PDN 연결이 존재하지 않는 것으로 가정한다. 따라서 PGW(106)는 제1 그룹에 상응하는 그룹 PDN 연결이 현재 존재하지 않음을 확인한다.
이하 단계 314 내지 단계 318(대안 1-1)은 제1 실시 예에만 적용되는 설명이다. 단계 314 내지 단계 318가 수행될 경우 단계 320(제2 실시 예)은 생략될 수 있다.
단계 314에서 PGW(106)는 6번 과정에서 획득한 그룹 식별자(=group1)와 단계 310에서 전달받은 패킷 필터(들)를 PCRF(112)에 전달한다. group1은 제1 그룹의 그룹 식별자이다. 단계 314의 정보 전달은 예를 들어 PCEF가 시작한 IP-CAN 세션 수정 시작 메시지(PCEF(Policy and Charging Enforcement Function) initiated IP-CAN session modification begin message), 즉 IP-CAN 세션 수정의 지시 메시지(indication message of IP-CAN session modification)를 통해 수행될 수 있다. PCEF가 시작한 IP-CAN 세션 수정 시작 메시지는 상기 그룹 식별자 및 패킷 필터(들)을 포함한다.
단계 316에서 PCRF(112)는 단계 314에서 전달받은 정보를 이용해서 제1 그룹의 PCC 규칙을 결정한다.
단계 318에서 PCRF(112)는 단계 316에서 생성한 제1 그룹을 위한 PCC 규칙을 PGW(106)에게 전달한다.
이하 단계 320(대안 1-2)은 제2 실시 예에만 적용되는 설명이다. 단계 320이 수행될 경우 단계 314 내지 단계 318(제1 실시 예)은 생략될 수 있다.
단계 320에서PGW(106)는 단계 312에서 획득한 그룹 식별자를 기반으로 기 저장된 제1 그룹을 위한 PCC 규칙 적용을 결정한다.
이하 단계 322 내지 단계 342는 제1 실시 예 및 제2 실시 예 모두에 적용될 수 있다.
단계 322에서 PGW(106)는 제1 그룹에 대한 그룹 베어러 생성을 결정하고 그에 따라 베어러를 생성한다. 또한, PGW(106)는 제1 그룹에 상응하는 PCC 규칙에 따라 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)를 설치(install)한다.
단계 324에서 PGW(106)는 베어러 생성 요청(Create Bearer Request) 메시지를 SGW(104)에게 전달한다. 베어러 생성 요청 메시지는 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들) 및 그룹 식별자(=group1)을 포함한다. 단계 324의 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)은 단계 306에서 제1 UE(201)가 전송한 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)과 동일할 수도 있고, 제1 그룹에 상응하는 PCC 규칙에 따라 그 요소가 변경될 수도 있다. 일부 실시예로, 그룹 식별자는 패킷 필터에 포함될 수 있다.
단계 326에서 SGW(104)는 베어러 생성 요청 메시지를 MME(108)에게 전달한다. 베어러 생성 요청 메시지는 단계 324와 마찬가지로 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들) 및 그룹 식별자(=group1)을 포함한다.
단계 328에서 MME(108)는 베어러 셋업 요청(Bearer Setup Request)/세션 관리 요청(Session Management Request) 메시지를 eNB(102)에게 전달한다. 베어러 셋업 요청/세션 관리 요청 메시지는 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들) 및 그룹 식별자(=group1)을 포함한다. MME(108)는 전달받은 그룹 식별자(=group1)에 대한 그룹 베어러가 현재 존재하지 않음을 확인하고, 제1 그룹의 베어러(제1 그룹 베어러)를 생성한다. 또한, MME(108)는 제1 그룹 베어러를 사용하는 UE들의 UE-AMBR이 그룹 베어러 사용으로 인한 최대 비트율(maximum bit rate)을 포함하지 않도록 MME(108)내의 UE 컨텍스트(context) 내에 저장한다. 즉, MME(108)는 UE-AMBR 계산시 그룹 APN-AMBR을 제외한다.
단계 330에서 eNB(102)는 종래 방식으로 패킷 필터(들)을 제1 UE(201)에게 전달한다. 예를 들어 eNB(102)는 RRC 연결 재설정(connection reconfiguration) 과정을 통해 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 전달할 수 있다.
단계 332 내지 단계 342는 종래 방식의 EPS의 베어러 자원 수정 과정의 나머지 과정이다. 단계 332에서 eNB(102)는 MME(108)에게 베어러 셋업 응답(Bearer Setup Response) 메시지를 송신한다. 단계 334에서 제1 UE(201)는 eNB(102)에게 직접 전송(Direct Transfer)를 수행한다. 단계 336에서 eNB(102)는 MME(108)에게 세션 관리 응답(Session Management Response) 메시지를 송신한다. 단계 338에서 MME(108)는 SGW(104)에게 베어러 생성 응답 메시지를 송신한다. 단계 340에서 SGW(104)는 PGW(106)에게 베어러 생성 응답 메시지를 송신한다. 단계 342에서 PGW(106)는 PCRF(112)와 PCEF가 시작한 IP-CAN 세션 수정 종료(PCEF initiated IP-CAN session modification end) 절차, 즉 제공 ACK(provision ACK) 절차를 수행한다
단계 306과 단계 324에서 전달되는 패킷 필터(들)는 예를 들어 TFT(Traffic flow template) 에 포함되어 전달될 수 있다.
도 4는 제1 실시 예 및 제2 실시 예에 따라 제2 UE(202)가 그룹 베어러를 할당받는 과정의 순서도이다.
도 4를 참조하면, 단계 402 내지 단계 410은 도 3의 단계 302 내지 단계 310과 동일 또는 상응하므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
단계 412에서 PGW(106)는 패킷 필터(들) 내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 미리 저장된 리스트를 활용하여, 제2 UE(202)가 요청하는 패킷 필터(들)에 대한 그룹 식별자가 제1 그룹임을 알아낸다. 즉, 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자(=group1)를 획득한다. PGW(106)는 그룹 PDN 연결, 제1 그룹의 그룹 베어러가 이미 존재함을 확인할 수 있다.
단계 414에서 PGW(106)는 제1 그룹에 상응하는 PCC 규칙을 그대로 사용하면 됨을 확인하고 그에 따라 제1 그룹의 PCC 규칙을 제2 UE(202)의 요청에 할당한다.
단계 416에서 PGW(106)는 제2 UE(202)의 베어러 자원 수정 요청에 대해 이미 존재하는 제1 그룹의 베어러를 할당할 것을 결정하고 그에 따라 제1 그룹의 베어러를 할당한다.
단계 424 내지 단계 440의 과정은 도 3의 단계 324 내지 단계 340의 과정과 동일하므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따르는 PGW(106)의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 단계 510에서 PGW(106)는 단말(예를 들어 제1 UE(201))로부터 그룹, 예를 들어 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 수신한다. 단계 520에서 PGW(106)는 패킷 필터(들)내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 기 저장된 리스트를 활용하여 제1 UE(201)가 요청하는 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자가 제1 그룹 식별자(group1)임을 알아낸다.
단계 530에서 PGW(106)는 식별된 그룹이 해당 그룹에 대한 연결이 이미 존재하는 그룹인지, 즉 해당 그룹에 대한 PCC 규칙이 이미 획득됐고, 해당 그룹의 그룹 베어러가 생성돼 있는지를 판단한다. 해당 그룹에 대한 연결이 이미 존재하는 그룹인 경우에는, 과정은 단계 540으로 진행한다. 단계 540에서 PGW(106)는 해당 연결 요청에 대해 이미 존재하는 해당 그룹(제1 그룹)을 위한 PCC 규칙을 사용하도록 하고, 해당 그룹(제1 그룹)에 상응하는 그룹 베어러를 해당 요청에 할당한다.
단계 530에서 식별된 그룹이 해당 그룹에 대한 연결이 이미 존재하는 그룹이 아닌 것으로 식별되는 경우에는, 과정은 단계 550으로 진행한다. 단계 550에서 PGW(106)는 PCRF(112)에게 510 단계의 패킷 필터(들) 및 식별된 그룹 식별자(group1)를 송신한다. 단계 560에서 PGW(106)는 단계 550의 송신 메시지에 대한 응답으로 PCRF(112)로부터 해당 그룹의 그룹 PCC 규칙을 수신한다. 단계 570에서 PGW(106)는 해당 그룹을 위한 새로운 그룹 베어러 생성을 결정하고 그에 따라 그룹 베어러를 생성한다. 요청에 대하여 단계 570에서 새로 생성된 그룹 베어러가 할당된다.
단계 580에서 PGW(106)는 제1 UE(201)에게 해당 그룹(그룹 1)을 위한 패킷 필터(들)을 송신한다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따르는 그룹 베어러 생성 과정의 순서도이다.
도 6을 참조하면, 단계 602 내지 단계 610은 도 3의 단계 302 내지 단계 310과 동일하므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.
단계 612에서 PGW(106)는 단계 610에서 전달받은 제1 그룹을 위한 패킷 필터(들)을 PCRF(112)에 전달한다.
단계 614에서 PCRF(112)는 패킷 필터(들) 내에 포함된 정보(예: 목적지 주소)를 기반으로 미리 저장된 리스트를 활용하여, 제1 UE(201)가 요청하는 패킷 필터(들)에 대한 그룹 식별자가 제1 그룹에 상응하는 것임를 알아낸다. 즉, PCRF(112)는 패킷 필터(들)에 상응하는 그룹 식별자(group1)를 획득한다.
단계 616에서 PCRF(112)는 획득한 그룹 식별자(group1)의 PCC 규칙을 생성한다
단계 618에서 PCRF(112)는 단계 614에서 획득한 그룹 식별자(=group1)와 단계 616에서 생성한 제1 그룹을 위한 PCC 규칙을 PGW(106)에게 전달한다.
단계 622에서 PGW(106)는 획득한 제1 그룹에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않음을 확인하고, 제1 그룹에 상응하는 그룹 베어러를 생성한다. 또한, 제1 그룹 PCC 규칙에 따라 그룹1을 위한 패킷 필터(들)를 설치한다.
단계 624 내지 단계 642는 도 3의 단계 324 내지 단계 342와 동일하므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
제3 실시 예의 경우에도, 제2 UE(202)가 베어러 자원 수정 과정을 통해, 제1 그룹을 위한 그룹 베어러를 요청하는 경우, PCRF(112)는 단계 614에서 해당 요청이 이미 그룹 베어러가 존재하는 제1 그룹에 대한 요청임을 확인하고, 제1 그룹의 PCC 규칙을 그룹 식별자(=group1)과 함께 PGW(106)에게 전달한다. 또는 PCRF(112)는 PGW(106)에게 그룹 식별자(=group1)만을 전달하고, PGW(106)는 제1 그룹의 PCC 규칙을 그대로 사용할 수도 있다. 이후 PGW(106)는 제2 UE에게 제1 그룹의 베어러를 할당할 수 있다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (20)

  1. 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법에 있어서,단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계;상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계;상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하는 단계; 및상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 단계를 포함하는 연결 설정 방법.
  2. 제 1항에 있어서,상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 상기 네트워크 엔터티에 저장된 자료구조로부터 획득하는 단계;상기 패킷 필터에 상기 PCC 규칙을 적용하고, 상기 PCC 규칙이 적용된 패킷 필터를 설치하는 단계; 및상기 패킷 필터를 상기 단말에게 전달하는 단계를 더 포함하는 연결 설정 방법.
  3. 제 1항에 있어서,상기 그룹 식별자를 보조 노드에게 송신하는 단계;상기 보조 노드로부터 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 수신하는 단계;상기 패킷 필터에 상기 PCC 규칙을 적용하고, 상기 PCC 규칙이 적용된 패킷 필터를 설치하는 단계; 및상기 패킷 필터를 상기 단말에게 전달하는 단계를 더 포함하는 연결 설정 방법.
  4. 제 1항에 있어서,상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 통해 상기 요청에 상응하는 통신이 수행되도록 할당하는 단계를 더 포함하는 연결 설정 방법.
  5. 제 1항에 있어서,상기 그룹 식별자를 다른 네트워크 엔터티로 전달하는 단계를 더 포함하는 연결 설정 방법.
  6. 제 5항에 있어서,상기 다른 네트워크 엔터티는 상기 전달된 그룹 식별자를 기초로 그룹 베어러의 존재를 확인하는 것을 특징으로 하는 연결 설정 방법.
  7. 제 5항에 있어서,상기 다른 네트워크 엔터티는 이동성 관리 엔티티(MME: Mobility Management Entity) 및 기지국(eNB : evolved Node B) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 연결 설정 방법.
  8. 제 1항에 있어서,상기 단말의 UE-AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate)는 상기 그룹 베어러와 연관된 그룹 APN-AMBR가 제외되어 산출되는 것을 특징으로 하는 연결 설정 방법.
  9. 네트워크 엔터티(entity)에 있어서,단말로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 통신부; 및상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하고, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하고, 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 제어부를 포함하는 네트워크 엔터티.
  10. 제 9항에 있어서,상기 제어부는 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 상기 네트워크 엔터티에 저장된 자료구조로부터 획득하고, 상기 패킷 필터에 상기 PCC 규칙을 적용하고 상기 PCC 규칙이 적용된 패킷 필터를 설치하고, 상기 통신부는 상기 패킷 필터를 상기 단말에게 전달하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  11. 제 9항에 있어서,상기 통신부는 상기 그룹 식별자를 보조 노드에게 송신하고, 상기 보조 노드로부터 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 수신하고,상기 제어부는 상기 패킷 필터에 상기 PCC 규칙을 적용하고 상기 PCC 규칙이 적용된 패킷 필터를 설치하고,상기 통신부는 상기 패킷 필터를 상기 단말에게 전달하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  12. 제 9항에 있어서,상기 제어부는 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 통해 상기 요청에 상응하는 통신이 수행되도록 할당하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  13. 제 9항에 있어서,상기 통신부는 상기 그룹 식별자를 다른 네트워크 엔터티로 전달하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  14. 제 13항에 있어서,상기 다른 네트워크 엔터티는 상기 전달된 그룹 식별자를 기초로 그룹 베어러의 존재를 확인하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  15. 제 13항에 있어서,상기 다른 네트워크 엔터티는 이동성 관리 엔티티(MME: Mobility Management Entity) 및 기지국(eNB : evolved Node B) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  16. 제 9항에 있어서,상기 단말의 UE-AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate)는 상기 그룹 베어러와 연관된 그룹 APN-AMBR가 제외되어 산출되는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  17. 네트워크 엔터티(entity)의 연결 설정 방법에 있어서,다른 네트워크 엔터티로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 단계;상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하는 단계;상기 그룹 식별자에 상응하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 획득하는 단계; 및상기 획득한 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 상기 다른 네트워크 엔터티에 송신하는 단계를 포함하는 연결 설정 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 수신한 상기 다른 네트워크 엔터티는 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하고, 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 것을 특징으로 하는 연결 설정 방법.
  19. 네트워크 엔터티(entity) 에 있어서,다른 네트워크 엔터티로부터 적어도 하나의 패킷 필터를 포함하는 요청을 수신하는 통신부; 및상기 패킷 필터를 이용하여 상기 패킷 필터에 상응하는 그룹 식별자를 획득하고, 상기 그룹 식별자에 상응하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 획득하는 제어부를 포함하고, 상기 통신부는 상기 획득한 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 상기 다른 네트워크 엔터티에 송신하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 그룹 식별자 및 상기 PCC 규칙을 수신한 상기 다른 네트워크 엔터티는 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러가 존재하지 않으면, 상기 그룹 식별자에 상응하는 그룹 베어러를 생성하고, 상기 요청에 상응하는 통신이 상기 생성된 그룹 베어러를 통해 수행되도록 할당하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔터티.
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