WO2015084080A1 - 이동 통신 시스템에서 호 서비스의 품질을 높이는 방법 및 장치 - Google Patents

이동 통신 시스템에서 호 서비스의 품질을 높이는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2015084080A1
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terminal
transmitting
base station
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정상수
조성연
이진욱
이희정
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삼성전자 주식회사
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    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/30—Connection release
    • H04W76/38—Connection release triggered by timers

Definitions

  • the present specification relates to a method of improving the quality of voice service in a mobile communication network, and more particularly, to a method of preventing a situation in which a part of voice generated immediately after a call is lost is lost.
  • mobile communication systems have been developed to provide voice services while guaranteeing user activity.
  • mobile communication systems are gradually expanding not only voice but also data services, and now they have developed to the extent that they can provide high-speed data services.
  • a shortage of resources and users demand faster services, and thus, a more advanced mobile communication system is required.
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP The 3rd Generation Partnership Project
  • LTE is a technology that implements high-speed packet-based communication with a transmission rate of up to 100 Mbps.
  • various methods are discussed.
  • the network structure can be simplified to reduce the number of nodes located on the communication path, or the wireless protocols can be as close to the wireless channel as possible.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of a general LTE mobile communication system.
  • a radio access network of an LTE mobile communication system includes a next-generation base station (evolved Node B, EUTRAN, hereinafter referred to as ENB or Node B) 110, a mobility management entity 120, and an MME 120. It consists of S-GW (Serving Gateway, 30).
  • the user equipment (hereinafter referred to as UE) 100 is connected to an external network through an ENB and S-GW, and a P-GW (PDN Gateway; Packet Data Network Gateway).
  • the user terminal may be referred to as a terminal or a UE.
  • ENB (base station) 110 is a Radio Access Network (RAN) node, which is a Radio Network Controller (RNC) of a Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN) system and a Base Station Controller (BSC) of a GSM EDGE Radio Access Network (GERAN) system.
  • RNC Radio Network Controller
  • BSC Base Station Controller
  • GERAN GSM EDGE Radio Access Network
  • the ENB 110 is connected to the UE 100 through a radio channel and plays a role similar to that of the existing RNC / BSC.
  • the ENB can use multiple cells at the same time.
  • the MME 120 is a device that is in charge of various control functions.
  • One MME may be connected to a plurality of base stations.
  • the S-GW 130 is a device for providing a data bearer, and generates or removes a data bearer under the control of the MME 120.
  • An application function (AF) 140 is a device that exchanges information associated with an application at the user and application level.
  • Policy Charging and Rules Function (PCRF) 150 is a device that controls a policy related to a quality of service (QoS) of a user, and corresponds to a policy and charging control (PCC) rule. Is transmitted to and applied to the P-GW 160. Policy Charging and Rules Function (PCRF) 150 is an entity that collectively controls QoS and billing for traffic.
  • the UP generally refers to the UE 100 and RAN node 110 to which user data is transmitted and received, the S-GW 130 at the RAN node 110, and the P-GW (at the S-GW 130). 160 refers to the path connecting. However, a portion of the path using a radio channel with a severe resource limitation is a path between the UE 100 and the RAN node 110.
  • EPS Evolved Packet System
  • One EPS bearer is used to transmit IP flows having the same QoS requirements.
  • the EPS bearer may be assigned a parameter related to QoS, which includes a QoS Class Identifier (QCI) and Allocation and Retention Priority (ARP).
  • QCI is a parameter that defines the QoS priority as an integer value
  • ARP is a parameter that determines whether to allow or reject the creation of a new EPS bearer.
  • the EPS bearer corresponds to a Packet Data Protocol (PDP) context of a General Packet Radio Service (GPRS) system.
  • PDP Packet Data Protocol
  • GPRS General Packet Radio Service
  • One EPS bearer belongs to a PDN connection, and the PDN connection may have an access point name (APN) as an attribute.
  • APN access point name
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • VoIP Voice over LTE
  • the PDN connection should be created using a well-known IMS APN.
  • VoLTE Voice over LTE
  • VoIP circuit switched
  • An embodiment of the present disclosure relates to a method of solving a problem in which some voice data is lost and the user experience service quality is degraded in a situation where a voice call occurs between two users and a call is set up and voice is actually started to be exchanged.
  • the receiving side user is requested.
  • the caller user terminal is disconnected for a time until the call is actually answered, this causes the caller user during the process of reestablishing the caller user's connection when the receiver user receives the call and starts talking. Is not able to deliver the voice data started to be generated, so as to prevent a situation in which some of the voice data of the receiving user to be delivered to the calling user is lost.
  • Signal transmitting and receiving method in a base station of a mobile communication system comprises the steps of receiving a first message including service request information from the terminal; Sending a second message containing the service request information to a mobility management entity; Receiving a third message including context information for the terminal from the mobility management entity; And determining a deactivation timer value for the terminal based on the context information.
  • a base station for transmitting and receiving a signal in a mobile communication system includes a transceiver for transmitting and receiving a signal; And controlling the transceiver, receiving a first message including service request information from a terminal, transmitting a second message including the service request information to a mobility management entity, and transmitting a context for the terminal from the mobility management entity. And a controller configured to receive a third message including information and determine a deactivation timer value for the terminal based on the context information.
  • a terminal for transmitting and receiving a signal includes a transceiver for transmitting and receiving a signal; And a controller for controlling the transceiver and transmitting a first message including service request information to a base station, wherein a deactivation timer value for the terminal of the base station is determined based on context information determined according to the service request information. It is characterized by.
  • Receiving a message for call origination from the signal transmitting and receiving method originating terminal in the base station of the mobile communication system according to another embodiment of the present disclosure; Transmitting a message for call origination to a receiving terminal; Receiving a packet corresponding to the call origination from the calling terminal or an IMS (IP Multimedia Subsystem) related server; And maintaining a connection to the originating terminal based on the received packet.
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • a base station for transmitting and receiving a signal of a mobile communication system includes a transceiver for transmitting and receiving a signal; And controlling the transceiver, receiving a message for call origination from the originating terminal, transmitting a message for call origination to the receiving terminal, and responding to the call origination from the originating terminal or an IMS (IP Multimedia Subsystem) related server. And a control unit configured to receive a packet for maintaining a connection of the calling terminal and to maintain a connection to the calling terminal based on the received packet.
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • a terminal for transmitting and receiving a signal includes a transceiver for transmitting and receiving a signal; And a control unit which controls the transceiver and transmits a message for call origination to a base station to a receiving terminal, and transmits a packet corresponding to the call origination and for maintaining a connection of the terminal to the base station.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of a general LTE mobile communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a situation that may occur in a call transmission and reception.
  • FIG 3 illustrates a method of setting an inactivity timer long for a case where a base station node uses an IMS-based voice service according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of a communication system according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a method of delivering timer information in a handover situation according to one embodiment of the present specification.
  • FIG. 6 illustrates a method of continuously transmitting NAS messages by a user terminal after maintaining a VoIMS call setup request to maintain a connection according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 illustrates a method in which a PGW continuously transmits a message to maintain a connection when a VoIMS call setup request is generated according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 8 illustrates a method for continuously transmitting a message by a user terminal to maintain a connection when a VoIMS call setup request is generated according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 9 illustrates a method in which CSCF continuously transmits a message to maintain a connection when a VoIMS call setup request is generated according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 10 illustrates a method of continuously transmitting a message in an IMS or a core network to maintain a connection when a VoIMS call establishment request is generated according to an embodiment of the present specification, and a base station node discards these messages.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method for continuously transmitting a message by a user terminal to maintain a connection when a VoIMS call setup request is generated according to one embodiment of the present specification.
  • 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.
  • an OFDM-based wireless communication system in particular, the 3GPP EUTRA standard will be the main target, and VoLTE will be the main target as a kind of specific service. May be applied to other communication systems and services having a similar technical background and channel form with a slight modification without departing from the scope of the present disclosure, which is determined by those skilled in the art. It will be possible.
  • the technology described for VoLTE herein may be applied to other voice providing services (eg, Voice over WiFi) based on IMS without major changes.
  • the message and the packet may be used interchangeably.
  • each communication entity of an embodiment of the present disclosure may control a transceiver and a transceiver capable of transmitting and receiving signals with different communication entities, and may control an operation of each communication entity based on data transmitted and received through the transceiver. It may include a control unit.
  • a 100 trial, 180 ringing, 603 decline, 200 ok message includes one SIP (Session Initiation Protocol) message in a 100 trial, 180 ringing, 603 decline, Or it may correspond to a case that contains a response code indicating 200 ok.
  • SIP Session Initiation Protocol
  • the base station node sets an inactivity timer to an initial value
  • packet transmission and reception for the user terminal occurs until the inactivity timer expires. Otherwise, the connection will be based on disconnection.
  • the main point of the embodiment of the present specification may be equally applied to all implementations of disconnection when there is no packet transmission or reception for a set inactivity time.
  • 2 is a diagram illustrating an example of a situation that may occur in a call transmission and reception.
  • a communication system includes a calling party terminal 201, a calling base station 202, a calling CSCFs 203, a receiving terminal 204, a receiving base station 205, and a receiving CSCFs 206.
  • One example includes a situation in which a part of voice data is dropped without being transmitted between users.
  • an invite message may be sent to the receiving user terminal 204 to start a call of the calling user terminal 201.
  • the receiving terminal 204 receiving the Invite message in step 215 can send a 100 trying message, and in step 220 the receiving terminal 204 also sends a 180 ringing message to indicate that the telephone is ringing. It can send to the side terminal 201.
  • the messages may be delivered to the calling user terminal 201 to inform the receiver of the situation.
  • the calling user terminal 202 may take a long time to exchange no data packet with the network.
  • step 235 if the base station node 202 continues this situation (i.e., data / signaling transmission and reception does not occur) for a predetermined timer, in step 240, the base station is connected to the user terminal 201 (RRC connection). ) Will be released.
  • RRC connection the user terminal 201
  • a 200 ok message is sent to the calling user terminal 201 to notify it at step 250, and at the same time the receiving user dials the call.
  • the network 203 since the calling user terminal 201 is in an RRC connection released state, the network 203 performs a paging process to create a connection of the user terminal 201 at step 260.
  • the user terminal 201 performs an operation (service request procedure) for resuming the connection. Operation for resuming the connection may include an RRC connection setup.
  • the call content spoken by the receiving user may not be delivered to the calling user and may be lost during this time.
  • the present disclosure provides various methods for maintaining a connection state until the caller user terminal sends an invite message to initiate a call and receives a 200 ok message through various embodiments. .
  • the base station node releases the connection (at least one of the RRC connection and the S1 connection) to the user terminal when no packet (signaling and data) transmission or reception occurs to the user terminal for more than a predetermined time.
  • a timer used is generally called an inactivity timer.
  • the initial value of the inactivity timer is set to be long, or otherwise intentionally, to maintain the connection state until the calling user terminal sends an invite message and receives a 200 ok message. There is a need to generate a signaling or data packet for the terminal and deliver it to the base station node.
  • FIG 3 illustrates a method of setting an inactivity timer long for a case where a base station node uses an IMS-based voice service according to an embodiment of the present disclosure.
  • a signal may be transmitted and received between the terminal 302, the base station 304, and the MME 306.
  • the user terminal 302 may transmit an RRC generation request message including a service request to create a connection with the base station node 304.
  • the service request may be forwarded to the MME 306.
  • the base station node 304 may forward the service request message to the MME 306 in step 315.
  • the MME 306 may transmit an Initial UE context setup message including a context for the user terminal 302 in response to the message received in step 315.
  • the context for the user terminal 302 may include bearer information that the user terminal 302 is using.
  • the base station node 325 may adjust the inactivity timer value based on the bearer context received from the MME 306. More specifically, in the embodiment, the base station node 325 may apply an inactivity timer longer than the previous state when the user terminal 302 is in a state capable of communicating IMS signaling with the network. More specifically, if the bearer context of the user terminal 302 includes a bearer with a QCI of 5, the user terminal 302 uses VoIMS, and the problem may occur when the connection is released. You can set the initial value longer than the default value (eg 10 seconds) (eg 30 seconds or 60 seconds). That is, the base station node 304 can maintain the connection without disconnection even if no packet transmission or reception occurs for a longer time by setting a larger inactivity timer value for the terminal having a bearer QCI No. 5 than the other terminals. have.
  • the default value eg 10 seconds
  • the base station node 304 can maintain the connection without disconnection even if no packet transmission or reception occurs for a longer time by
  • applying a long inactivity timer to a VoIMS-enabled terminal may be implemented in various modifications as follows.
  • the first method has a configuration of a plurality of inactivity timer initial values in advance, and then selects and applies a default configuration to a user terminal, and the condition (a condition using VoIMS) is applied. If it is satisfied, a setting having a timer value longer than the initial value set according to the basic setting is selected and applied. For example, if the default setting of the inactivity timer is 10 seconds and the additional setting of the inactivity timer is 30 seconds, select the additional setting if the base station meets the same conditions as using VoIMS. Can be.
  • the setting value may be determined according to a preset value or based on signaling with a network.
  • the basic setting is applied to a user terminal, and when the condition (a condition using VoIMS) is satisfied, an additional value is added to an initial value of an inactivity timer included in the basic setting to add the inactivity timer.
  • an additional value is added to an initial value of an inactivity timer included in the basic setting to add the inactivity timer.
  • the base station uses 30 seconds plus 10 seconds plus the additional value 20 seconds as the initial value of the inactivity timer when the condition is satisfied.
  • at least one of the initial value and the additional value may be determined according to a preset value or based on signaling with a network.
  • the inactivity timer is applied more than once when the above conditions (conditions using VoIMS) are satisfied.
  • a base station having an initial value of 10 seconds and an application number of 1 as an inactivity timer by default, applies the same inactivity timer three times to a VoIMS terminal that satisfies the above condition. This has a similar effect to increasing the inactivity timer to 30 seconds for a VoIMS-enabled terminal.
  • the number of times of applying the timer may be determined according to a preset value or based on a signal transmitted and received with a network.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of a communication system according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • a base station node requests an IMS-based voice service
  • a method of setting an inactivity timer long for a specific situation is shown.
  • the communication system may transmit and receive a signal between the terminal 402, the base station 404, the MME 406, and the SGW 408.
  • the user terminal 402 may transmit an RRC setup request message to the base station node 404 to create a connection with the base station node 404.
  • the RRC generation request message may include a service request message, and the service request message may be delivered to the MME.
  • the base station node 404 may transmit an Initial UE message including the service request to the MME 406 at step 415.
  • the MME 406 transmits the context to the user terminal 402, in particular, the context of bearers being used by the user terminal 402, to the base station node 404 in response to the message received in step 415. do.
  • the base station node 404 may look at the bearer context received from the MME 406 and may determine that the user terminal 402 is in a state capable of exchanging IMS signaling with the network. More specifically, if the bearer context of the user terminal 402 includes a bearer with a QCI of 5, it can be seen that the terminal 402 using VoIMS.
  • the base station node 404 may transmit an RRC setup message for generating an RRC connection to the terminal 402.
  • the base station 404 that recognizes the packet can recognize that the user terminal 402 is actually transmitting a packet related to the VoIMS service.
  • the base station 404 sets the initial value of the inactivity timer more than the default value (for example, 10 seconds). It can be set long (for example, 30 seconds or 60 seconds). That is, the base station node 404 is connected to the terminal transmitting the IMS signaling, that is, the terminal 402 transmitting the packet through the bearer QCI No. 5, even if no packet transmission or reception occurs for a longer time than the terminals that do not. You can keep it.
  • the default value for example, 10 seconds. It can be set long (for example, 30 seconds or 60 seconds). That is, the base station node 404 is connected to the terminal transmitting the IMS signaling, that is, the terminal 402 transmitting the packet through the bearer QCI No. 5, even if no packet transmission or reception occurs for a longer time than the terminals that do not. You can keep it.
  • the base station 404 since the base station 404 actually applies the initial value of the longer inactivity timer only to the terminal 402 that has transmitted a packet related to VoIMS through a bearer having a QCI of 5, it is unnecessary. It is possible to prevent resource waste of the base station or battery consumption of the user terminal.
  • applying a long inactivity timer to a VoIMS-enabled terminal may be implemented in various modifications as follows.
  • the first method has a configuration of a plurality of inactivity timer initial values in advance, and then selects and applies a default configuration to a user terminal, and the condition (a condition using VoIMS) is applied. If it is satisfied, a setting having a timer value longer than the initial value set according to the basic setting is selected and applied. For example, if the default setting of the inactivity timer is 10 seconds and the additional setting of the inactivity timer is 30 seconds, select the additional setting if the base station meets the same conditions as using VoIMS. Can be.
  • the setting value may be determined according to a preset value or based on signaling with a network.
  • the basic setting is applied to a user terminal, and when the condition (a condition using VoIMS) is satisfied, an additional value is added to an initial value of an inactivity timer included in the basic setting to add the inactivity timer.
  • an additional value is added to an initial value of an inactivity timer included in the basic setting to add the inactivity timer.
  • the base station uses 30 seconds plus 10 seconds plus the additional value 20 seconds as the initial value of the inactivity timer when the condition is satisfied.
  • at least one of the initial value and the additional value may be determined according to a preset value or based on signaling with a network.
  • the inactivity timer is applied more than once when the above conditions (conditions using VoIMS) are satisfied.
  • a base station having an initial value of 10 seconds and an application number of 1 as an inactivity timer by default, applies the same inactivity timer three times to a VoIMS terminal that satisfies the above condition. This has a similar effect to increasing the inactivity timer to 30 seconds for a VoIMS-enabled terminal.
  • the number of times of applying the timer may be determined according to a preset value or based on a signal transmitted and received with a network.
  • step 435 the base station 435 forwards the received packet to the S-GW 408.
  • the base station node has set the initial value of the inactivity timer long when the user terminal has a bearer with a QCI of 5, or when the actual packet is transmitted through a bearer with a QCI of 5.
  • the MME may determine the initial value of the inactivity timer and deliver it to the base station node. The MME may determine whether the user terminal can exchange IMS signaling with the network. That is, the MME may determine whether the user terminal uses the VoIMS service based on the APN or QCI of the PDN connection to the user terminal.
  • the MME may request the base station node to apply the initial value of the inactivity timer longer than the terminal that does not use the VoIMS, similarly to the previous embodiment.
  • the MME may include an initial inactivity timer IE in the Initial Context Setup Request message sent to the base station node, and the value included in the IE is an initial value of the inactivity timer to be used by the base station node, and this IE is not included. If not, the base station node may apply a preset default value to the initial value of the inactivity timer. In this embodiment, the MME may include an initial inactivity timer IE having a value longer than the default value for a terminal using VoIMS, and may not include an initial inactivity timer IE for a terminal that is not.
  • a method of detecting a user terminal using VoIMS based on a bearer context has been described. According to an embodiment, it is more accurate to determine whether the user terminal uses VoIMS. And may be detected through specific packet inspection.
  • a network node of an operator network when a network node of an operator network receives a packet from a user terminal, it applies a deep packet inspection (DPI) to the received packet to determine whether the received packet includes an INVITE message for initiating call setup. Can determine whether or not. This may be done by detecting information indicating that the content of the packet transmitted by the user terminal is a SIP INVITE message, for example, the beginning of the packet starts with “INVITE sip:”. This detection function may be implemented directly at the base station or at a node other than the base station. If the base station and the node having the detection function are separated, the detection result, that is, whether the packet is a call establishment request (INVITE) message or not. It can be delivered to the base station node.
  • DPI deep packet inspection
  • the detection of the call establishment request message is not applied to all packets, but a packet related to the VoIMS, for example, a packet transmitted to a bearer having a QCI of 5 or an APN is IMS. It may be applied only to packets transmitted through the PDN connection.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a method of delivering timer information in a handover situation according to one embodiment of the present specification. More specifically, when S1 handover occurs, it is a diagram showing a method for transferring the information from the first base station to the second base station through the MME.
  • a signal may be transmitted and received between the source base station 502, the MME 504, and the target base station 506.
  • the information indicating that the longer inactivity timer described in the above embodiment should be used is the second time. Must be delivered to the target network.
  • the original network may include information including at least one of an identifier indicating that a longer inactivity timer should be applied to the user terminal and an initial value of the inactivity timer. Forward to 504.
  • the MME 504 forwards the handover request message including the information received in step 510 to the second network including the target base station 506.
  • the second network receives the identifier and applies a longer inactivity timer based on the identifier, or applies the initial value of the inactivity timer delivered by the first network. If the type of handover is X2 handover, the initial value of the identifier or timer may be delivered in the X2 Handover Request message. If the handover is S1, it is included in the S1 Handover Required message and transmitted to the MME. The MME may be delivered to the second network through an S1 Handover Request message. If S1 handover is used, the initial value of the identifier or timer may be included in one field of the transparent container inserted into the S1 message and transmitted.
  • Embodiments of the present disclosure described so far have been directed to a method for allowing a connection to be kept longer for a user terminal using a voice service.
  • Embodiments of the present specification to be described herein include a method of continuously transmitting and receiving a packet so that a base station node can maintain a connection.
  • the user terminal may periodically transmit a NAS message to the MME until receiving a final response (200 OK message) to maintain the connection state.
  • the NAS message delivered by the user terminal to the MME is transmitted through the base station node, when the transmission is detected, the base station node does not disconnect the user terminal.
  • the NAS message transmitted by the user terminal may include an EMM status message, and the cause of the EMM status message may be the EMM received by the MME receiving the EMM status message sent by the user terminal without any other action or status change for the terminal. EMM cause may be included to allow the status message to be ignored.
  • the EMM cause of the EMM status message may be “dummy” to indicate a meaningless EMM status message, “connection alive” to maintain the connection, “ignore required” to indicate that the MME can be ignored after reception, etc.
  • the MME receiving the NAS message indicated as described above ignores the corresponding EMM status message.
  • FIG. 6 illustrates a method of continuously transmitting NAS messages by a user terminal after maintaining a VoIMS call setup request to maintain a connection according to an embodiment of the present disclosure.
  • a signal may be transmitted and received between each entity of a communication system including a calling terminal 601, a base station 602, an MME 603, a PGW 604, and a receiving 605 terminal.
  • Communication entities not directly related to the embodiment may be omitted and described.
  • step 610 the calling user terminal 601 transmits an invite message to the receiving user terminal 605 to establish a voice call.
  • the calling user terminal 601 may receive these messages.
  • the calling party user terminal 601 receives the call in at least one interval after sending the invite message and receiving the 180 ringing message, thereby completing the call setup.
  • a message may be periodically generated and transmitted to the base station 602 so that the connection state can be maintained until it corresponds to at least one case before the call and before the receiving user terminal 605 rejects the call.
  • the message may include a NAS message, and the NAS message is delivered to the MME 603 through the base station node 602 in a form included in an RRC message, more specifically, an ULInformationTransfer message.
  • the base station node 602 may detect that the packet transmission and reception has occurred for the user terminal 601 and may not perform a disconnection.
  • the NAS message generated and transmitted by the user terminal 601 may be an EMM status message including a cause indicating that the MME 603 does not need to perform an additional operation or state change after reception.
  • the user terminal 601 may similarly transmit a dummy message or may be an Uplink NAS transport or an Uplink Generic NAS transport including a cause indicating that the MME 603 may simply ignore the message after receiving the message.
  • the included message container may not contain any information.
  • the MME 603 having received such a message may ignore the message.
  • the user terminal 601 may periodically transmit the NAS message until at least one of a call setup is completed and a call is initiated and the receiving terminal 605 rejects the call setup.
  • the period may be set smaller than the initial value of the general inactivity timer of the base station nodes (for example, 8 seconds).
  • the user terminal 601 is an event for receiving a 200 OK message transmitted by the receiving user terminal 605 and a receiving user terminal as a criterion for determining when to stop the NAS message transmission. At least one of an event that rejects call setup transmitted by 605, for example, receiving a 603 Decline message, may be used.
  • the PGW may continuously generate and transmit a message to the user terminal. More specifically, in the case where the user terminal uses VoIMS, the PGW installs a packet filter in the user terminal so that the user terminal may discard a packet transmitted from a specific address (or a combination of ports).
  • the calling terminal requests the VoIMS call setup, the calling terminal periodically generates a packet from an address that can match the installed filter and transmits it to the terminal.
  • a packet may be referred to as a dummy packet.
  • the dummy packet includes information that does not cause any payload to contain any information or cause the receiving side or the forwarding node to perform a special operation or state change.
  • This packet transmission may not perform a disconnection at the base station node, and the user terminal may simply discard the packet received by the installed packet filter.
  • FIG. 7 illustrates a method in which a PGW continuously transmits a message to maintain a connection when a VoIMS call setup request is generated according to an embodiment of the present specification.
  • a signal may be transmitted and received between the user terminal 702, the base station 704, the MME 706, and the PGW 708.
  • the PGW 708 When a PDN connection or an EPS bearer is generated for the user terminal 702 in step 710, the PGW 708 generates a packet filter having a specific address (or combination of ports) to the user terminal 702 through the MME 706. (Step 715).
  • the packet filter may include information indicating that a discard operation should be performed when the user terminal 702 receives a matching packet.
  • a packet filter having such a function may be referred to as a discard packet filter.
  • the user terminal 702 may set the received packet filter and perform an operation corresponding to the packet filter.
  • the PGW 708 sets an address of the packet filter to a preset address (eg, 0.0.0.0), a downlink of a direction, and a report port of 9, so that packets received at the address are
  • a preset address eg, 0.0.0.0
  • This packet filter may be included as one of the TFTs of the Create Session response / Create Bearer Request message sent to the SGW, and the SGW forwards it to the MME 706 upon receiving it.
  • the MME 706 includes the received packet filter (TFT) information in the Activate default / dedicated EPS bearer context request transmitted to the user terminal.
  • TFT packet filter
  • the PGW 708 generating and transmitting the packet filter may be applied only when the user terminal 702 generates a PDN connection or an EPS bearer related to VoIMS, and the SDF template of the PCC rule received from the PCRF. May be triggered depending on the information.
  • generating the packet filter and delivering the packet filter to the user terminal 702 may be applied not only when the bearer is created but also when the bearer context is changed, in which case, update / replace instead of Create session response / Create bearer request.
  • the modify EPS bearer context request message may be used instead of the modify bearer request message and the Activate default / dedicated EPS bearer context request.
  • the user terminal 702 may transmit an invite message to the PGW 708 when the VoIMS call occurs.
  • the PGW 708 may periodically generate and deliver a message to maintain the connection of the calling user terminal 702 when it recognizes that call setup has begun.
  • the PGW 708 recognizes the call setup (step 735) when the originating terminal 702 analyzes the transmitted packet and confirms that it is an invite message, and analyzes the packet transmitted from the receiving side 180 ringing Or if it is determined that the message is 100 trying messages (step 730).
  • the PGW 708 may periodically transmit a dummy packet until call setup is completed and a call is initiated or the call is rejected.
  • the period of transmitting the dummy packet may be set smaller than the initial value of the general inactivity timer of the base station nodes 704 (for example, 8 seconds).
  • the PGW 708 may transmit a dummy packet to the terminal 702 at any corresponding time without a separate period.
  • the base station 704 delivering the dummy packet may maintain a connection with the terminal 702 to transmit the dummy packet.
  • the terminal 702 may discard the received dummy packet based on the packet filter set in operation 720.
  • the PGW 708 may generate and transmit a dummy packet every 8 seconds after 8 seconds after the 180 ringing message is received.
  • PGW 708 is a criterion for determining when to stop the transmission of the message, at least one of receiving a 200 OK message from the receiving side (step 755) and receiving a call rejection message, for example, 603 decline message Can be used.
  • an address corresponding to an address previously included in the packet filter delivered to the terminal 702 may be used as a sender address of the dummy packet generated by the PGW 708, an address corresponding to an address previously included in the packet filter delivered to the terminal 702 may be used.
  • the user terminal 702 When the dummy packet is delivered to the user terminal 702 through the base station 704, the user terminal 702 discards the packet received by the packet filter set in step 720. On the other hand, the PGW 708 may not generate charging information for the dummy packet.
  • the user terminal in order to maintain a connection to the user terminal, may continuously generate a message and transmit it to the PGW. More specifically, the user terminal may make an uplink packet filter to the PGW to discard packets originating from a specific address (or combination of ports). In an embodiment, the user terminal may specifically be a calling user terminal.
  • the calling user terminal may periodically match the installed uplink packet filter.
  • the packet corresponding to the address is generated and transmitted to the PGW.
  • the packet may be matched to the uplink packet filter, and a packet discarded or discarded by the received PGW may be called a dummy packet in the embodiment. This packet transmission can prevent the base station node from disconnecting, and the PGW can simply discard the packet received by the installed packet filter.
  • FIG. 8 illustrates a method for continuously transmitting a message by a user terminal to maintain a connection when a VoIMS call setup request is generated according to an embodiment of the present specification.
  • At least one entity of the user terminal 802, the base station 804, the MME 806, and the PGW 808 may transmit and receive signals to and from other entities.
  • the user terminal 802 When a PDN connection or an EPS bearer is generated for the user terminal 802 in step 810 of the embodiment, the user terminal 802 generates a message including a packet filter having a specific address (or combination of ports) and generates an MME 806. And to the PGW 808 via SGW (step 815).
  • the packet filter may include information for performing a discard operation when receiving a packet matching the PGW.
  • the user terminal sets an address of the packet filter to a preset address (eg, 0.0.0.0), uplink in the direction, and report port to 9 (discard port), and discards all packets received at the address.
  • PGW 808 may be requested.
  • the packet filter may be included as one of the TADs in the bearer resource modification / addition request message transmitted to the MME 806, and the MME 806 may forward the received packet to the PGW 808 through the SGW (step 820).
  • the MME 806 includes the same packet filter (TAD) in the modify bearer command transmitted to the SGW, and the received SGW may deliver the same information to the PGW 808.
  • TAD packet filter
  • the user terminal may obtain an address (for example, an IP address and a port number) to be used in the preceding packet filter through a PCO (Protocol Configuration Option) for receiving from the PGW.
  • a PCO Protocol Configuration Option
  • the PGW includes the address to be used in the packet filter in the PCO in the create session response (if a PDN connection is created) / Create bearer request (if an EPS bearer is created) message. Include and send.
  • the information included in the PCO may include not only the address (for example, IP address and port number), but also a container ID indicating that the user terminal should use the discard packet filter in the uplink direction.
  • the MME delivers the PCO in an ESM NAS message (eg, activate / modify EPS bearer context request) that transmits the PCO to the user terminal.
  • ESM NAS message eg, activate / modify EPS bearer context request
  • the user terminal receiving the PCO may determine that a discard packet filter for a specific address is required based on the information included in the PCO. Accordingly, the user terminal may generate and transmit a request to generate a discard packet filter. have.
  • the PGW 808 may have or set a packet filter that may discard or discard uplink packets sent to a specific address.
  • the packet filter may be applied to the user terminal 802 to generate and transmit the packet filter when the user terminal 802 has a PDN connection or an EPS bearer associated with VoIMS.
  • the user terminal 802 may transmit an invite message to the receiving terminal when a VoIMS call occurs.
  • the user terminal 802 may receive at least one of a 180 ringing message and a 100 trying message from the receiving terminal.
  • the PGW 808 may detect the Invite message.
  • the detecting of the invite message may be performed after at least one of step 825 and after step 830.
  • step 840 when the calling user terminal 802 recognizes that call setup is started, the calling user terminal 802 may generate and transmit a packet corresponding to the packet filter periodically to maintain the connection.
  • a packet corresponding to the packet filter and discarded or discarded by the PGW 808 may be called a dummy packet.
  • step 845 the base station 802 that receives or forwards the message including the dummy packet may maintain the connection with the terminal 802.
  • the PGW 808 may discard or ignore the dummy packet according to the set packet filter.
  • the originating terminal 802 generates and transmits a dummy packet, after the originating terminal 802 transmits an invite message or by analyzing a packet transmitted from the receiving side, at least 180 ringing and 100 trying messages. You can start by identifying one.
  • the user terminal 802 may periodically transmit the dummy packet until the call setup is completed and the call is started, and the period may be set smaller than the initial value of the general inactivity timer of the base station nodes (for example, 8 seconds). Can be.
  • the user terminal 802 may generate and transmit a message every 8 seconds periodically from 8 seconds after the 180 ringing message is received.
  • a signal including a 200 OK message from a receiver and a call rejection message, for example, a 603 Decline message is received from the receiver. At least one of receiving may be used (step 855).
  • step 860 the originating terminal 802 receiving at least one of the 200 OK message and the call rejection message may stop transmitting the dummy packet.
  • the dummy packet address generated by the user terminal 802 should use an address corresponding to the address included in the packet filter.
  • the PGW 808 discards or ignores the packet received by the packet filter set previously. Meanwhile, in an embodiment, the PGW 808 may not generate charging information for the message.
  • an entity (CSCF) of the IMS network may continuously generate a message and transmit the message to the user terminal. More specifically, when the user terminal requests an outgoing call, the CSCF of the calling party periodically generates a message and transmits the message to the calling user terminal until call setup is completed. Since this message is transmitted to the user terminal through the base station node, it is possible to maintain the connection of the user terminal.
  • the message generated by the CSCF may include a message that does not affect the call processing portion of the user terminal, for example, a message such as 180 ringing.
  • FIG. 9 illustrates a method in which CSCF continuously transmits a message to maintain a connection when a VoIMS call setup request is generated according to an embodiment of the present specification.
  • the calling terminal 901, the base station 902, the PGW 903, the CSCF 904, and the receiving terminal 905 may transmit and receive signals with each entity.
  • the calling user terminal 901 may transmit an invite message to the receiving user terminal 905.
  • step 920 the CSCF 904 periodically generates a message to maintain the connection of the calling user terminal 901, and generates the generated message in step 925. In may be delivered to the calling user terminal (901).
  • the CSCF 904 recognizes the progress of call establishment when the sender terminal 901 analyzes the packet transmitted and confirms that it is an invite message or by analyzing the packet transmitted from the receiver user terminal 905. It may be implemented by confirming that it is a 180 ringing or 100 trying message.
  • the CSCF 904 may periodically transmit the message to the calling user terminal 901 until the call setup is completed and the call is started, and the period is smaller than the initial value of the general inactivity timer of the base station nodes 902 ( For example, 8 seconds).
  • the CSCF 904 may generate and transmit a message every 8 seconds periodically from 8 seconds after the 180 ringing message is received.
  • the CSCF 904 may use at least one of a 200 OK message and a call rejection message from the receiving user terminal 905 as a criterion for determining when to stop transmitting the message.
  • the message generated and transmitted by the CSCF 904 may be maintained such as 180 ringing and 183 session in progress to maintain the connection without affecting the operation of the call processing portion of the caller user terminal 901. It may include at least one of the status information providing message.
  • the user terminal 901 may ignore the call processing so as not to affect the call processing.
  • another embodiment of the present disclosure proposes a method for allowing a message generated and delivered by the CSCF or PGW to be discarded in the base station node before being delivered to the user terminal.
  • the base station node includes a marking specific to the GTP-U header and receives a downlink packet transmitted from the S-GW, and maintains the connection to the user terminal but discards the packet.
  • the CSCF or the PGW when the VoIMS call setup is generated from the calling user terminal, the CSCF or the PGW generates 180 ringing (for CSCF) or a specific packet (for PGW) to maintain the connection state of the user terminal. Start sending.
  • the PGW When the PGW sends these packets to the SGW, it may include the specific marking information described above in the GTP-U header.
  • the packet is delivered to the base station node with the same marking information in the GTP-U header through the S-GW.
  • the base station node maintains the connection to the user terminal while receiving the received packet. Discard it without passing it to.
  • FIG. 10 illustrates a method of continuously transmitting a message in an IMS or a core network to maintain a connection when a VoIMS call establishment request is generated according to an embodiment of the present specification, and a base station node discards these messages.
  • the communication system may transmit and receive signals between the user terminal 1001, the base station 1002, the MME 1003, the gateway 1004, and the PCRF 1005.
  • the gateway 1004 of an embodiment may include at least one of a PGW and an SGW.
  • step 1010 if the packet is transmitted to the base station node 1002 with specific marking information in the GTP-U header, the packet is discarded without transmitting the packet while maintaining the connection to the user terminal 1001 that should receive the packet.
  • a policy (including FQI control information) may be set (step 1015). Such a policy may be established through an O & M method or generated from a specific policy server (eg, PCRF 1005) and delivered to a base station node 1002 via a core network node.
  • step 1020 if the terminal 1001 precedes the Invite message, when a VoIMS call is requested, an entity (CSCF) of the IMS network or an entity (PGW) 1004 of the core network detects an Invite message in step 1025.
  • the entity 1004 of the core network may periodically generate a message and transmit the message to the calling user terminal 1001 to maintain the connection state of the calling user terminal 1001.
  • the PGW 1004 analyzes and recognizes that the packet is maintained to maintain the connection state among the packets generated and transmitted by the CSCF, or when the PGW 1004 generates a packet to maintain the connection state directly, the packet is S-GW. Include special marking information in the GTP-U header when passing it to. The marking information should be set to correspond to the marking information applied to the policy previously set in the base station node 1002.
  • the S-GW may include the same marking information in the header of the GTP-U message sent to the base station node 1002.
  • the base station node 1002 determines that there is activity for a destination user terminal 1001 in case of a packet transmitted by including the marking information in a GTP-U header (that is, maintain a connection state). The actual message may be discarded without being delivered to the user terminal 1001.
  • the PGW 1004 may receive at least one of a 200 OK message and a call rejection message such as 603 Decline from the receiving user terminal.
  • the PGW 1004 may stop the transmission of the specific marked packet transmitted to the base station 1002 based on the received message.
  • the PGW 1004 may transmit at least one of the received 200 OK message and the call rejection message to the terminal 1001.
  • the user terminal when the calling user terminal makes a call to the receiving user, the user terminal continuously generates a message and transmits the message to the receiving terminal in order to maintain the connection of the calling user terminal. It may be. More specifically, after the calling user terminal transmits an invite message or when the calling user terminal receives at least one of 180 ringing and 100 trying messages from the receiving user terminal, the calling user terminal receives the receiving message.
  • the SIP message is periodically transmitted to the receiving user terminal without affecting the call setup operation of the user terminal. This packet transmission prevents the base station node from releasing the RRC connection of the calling user terminal, and the receiving user terminal processes the SIP message sent by the calling user terminal, but the call state or the setting operation due to the SIP message. Does not change.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method for continuously transmitting a message by a user terminal to maintain a connection when a VoIMS call setup request is generated according to one embodiment of the present specification.
  • At least one entity of the calling user terminal 1102, the base station 1104, the PGW 1106, and the receiving user terminal 1108 may transmit and receive signals with other entities.
  • step 1110 when a VoIMS call occurs, the calling user terminal 1102 may transmit an invite message to the receiving terminal 1108.
  • the calling user terminal 1102 may receive at least one of a 180 ringing message and a 100 trying message from the receiving terminal 1108.
  • the calling user terminal 1102 may recognize whether call setup is in progress. Recognizing whether the call setup is in progress may be determined based on at least one of the messages received in step 1115.
  • the calling user terminal 1102 When the calling user terminal 1102 recognizes that a call setup is in progress, the calling user terminal 1102 periodically generates a SIP message and transmits it to at least one of the network node including the base station 1104 and the calling terminal 1108 to maintain the connection. You can start things.
  • the SIP message generated and transmitted in the embodiment may be a message that does not affect the call setup process.
  • a SIP message that does not affect the call setup process may be referred to as a dummy SIP message.
  • the dummy SIP message may include an OPTIONS message for confirming capability between two entities.
  • the period in which the SIP message is sent may be set in various ways, and the SIP message may be transmitted aperiodically.
  • the SIP message transmitted by the calling user terminal 1102 in step 1125 may be transmitted to the receiving user terminal 1108 via a network node including the base station 1104.
  • the base station 1104 that receives or forwards the message including the SIP message may maintain the connection with the calling user terminal 1102. More specifically, the base station 1104 may maintain a connection with the calling user terminal 1102 by receiving a dummy SIP message from the calling user terminal 1102.
  • the calling user terminal 1102 may receive a 200 OK message from the network node or the receiving user terminal 1135 that received the SIP message in response to the SIP message (eg, the OPTIONS message).
  • the originating terminal 1102 generates and transmits a dummy SIP message by analyzing the packet transmitted from the receiving terminal 1108 after the originating terminal 1102 transmits the invite message in step 1110. To confirm that at least one of the 180 ringing and 100 trying messages has been received.
  • the calling user terminal 1102 may transmit the dummy SIP message periodically or aperiodically until the call setup is completed and the call is started, and the period is an initial value of a general inactivity timer of the nodes of the base station 1104. It can be set smaller (eg 8 seconds).
  • the originating user terminal 1102 generates a dummy SIP message every 8 seconds after 8 seconds after the 180 ringing message is received in step 1115, and among the receiving user terminal 1108 and the network node. Can transmit to at least one.
  • At least one of receiving a signal from the call rejection message, eg, a 603 Decline message, may be used. More specifically, the calling user terminal 1102 may receive a 200 OK message for the INVITE message from the receiving user terminal 1108, or may receive a signal including a 603 Decline message from the receiving user terminal 1108. In this case, the calling user terminal 1102 may stop transmitting the dummy SIP message.
  • the calling user terminal 1102 that has received at least one of the 200 OK message and the call rejection message may stop transmitting the dummy SIP message.
  • a period in which the user terminal transmits a packet may be preset in the user terminal. For example, when the base station sets the initial value of the inactivity timer for the user terminal in the operator network to 10 seconds, the transmission period for maintaining the connection of the user terminal delivered to the operator is slightly smaller than the initial value of the timer, For example, it may be set to 9 seconds. However, the setting of the specific timer value may vary depending on the embodiment. In addition, in order to determine whether to apply such a setting, the user terminal may additionally check whether the HPLMN (Home PLMN, which can be identified as part of the IMSI) and the PLMN of the provider currently providing the service are the same.
  • HPLMN Home PLMN, which can be identified as part of the IMSI
  • the user terminal may record the time for which the base station terminates the RRC connection, so as to determine a message transmission period for maintaining the connection. More specifically, the user terminal stores the time from the last time the packet is transmitted and received until the base station releases the RRC connection (receive the RRC connection release message), and predicts the initial value of the base station inactivity timer based on the stored time. As in the previous method, the connection status can be maintained by giving a slightly shorter time than the stored time. For example, if the duration until the stored RRC connection release is 10 seconds, the user terminal may transmit a message for maintaining the connection once every 9 seconds.
  • the user terminal may update the time from the last packet transmission to the RRC release to the most recent, or may be calculated using a method such as average or moving average.

Abstract

본 명세서의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 기지국에서 신호 송수신 방법은 단말로부터 서비스 요청 정보를 포함하는 제1메시지를 수신하는 단계; 상기 서비스 요청 정보를 포함하는 제2메시지를 이동성 관리 엔티티에 전송하는 단계; 상기 이동성 관리 엔티티로부터 상기 단말에 대한 컨텍스트 정보를 포함하는 제3메시지를 수신하는 단계; 및 상기 컨텍스트 정보를 기반으로 상기 단말에 대한 비활성화 타이머 값을 결정하는 단계를 포함한다. 본 명세서의 실시 예에 따르면, 음성 호 발생시 발신측 사용자 단말의 연결을 수신자가 전화를 받아 호 설정이 완료될 때까지 유지시켜줌으로써 사용자의 음성 중 일부가 손실되는 상황을 방지할 수 있다.

Description

이동 통신 시스템에서 호 서비스의 품질을 높이는 방법 및 장치
본 명세서는 이동 통신 네트워크에서 음성 서비스의 품질을 높이는 방법으로, 보다 상세하게는, 호가 설정된 직후 발생한 음성의 일부가 손실되는 상황을 방지하는 방법에 대한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 점차로 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하고 있으며, 현재에는 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 정도까지 발전하였다. 그러나 현재 서비스가 제공되고 있는 이동 통신 시스템에서는 자원의 부족 현상 및 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
이러한 요구에 부응하여 차세대 이동 통신 시스템으로 개발 중인 중 하나의 시스템으로써 3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)에서 LTE(Long Term Evolution)에 대한 규격 작업이 진행 중이다. LTE는 최대 100 Mbps정도의 전송 속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다. 이를 위해 여러 가지 방안이 논의되고 있는데, 예를 들어 네트워크의 구조를 간단히 해서 통신로 상에 위치하는 노드의 수를 줄이는 방안이나, 무선 프로토콜들을 최대한 무선 채널에 근접시키는 방안 등이 있다.
도 1은 일반적인 LTE 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 이동 통신 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, EUTRAN, 이하 ENB 또는 Node B라 한다)(110) 과 MME(Mobility Management Entity, 120) 및 S-GW(Serving Gateway, 30)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE라 칭한다)(100)은 ENB 및 S-GW, 그리고 P-GW(PDN Gateway; Packet Data Network Gateway)를 통해 외부 네트워크에 접속한다. 실시 예 전반에서 사용자 단말은 단말 또는 UE로 칭할 수 있다.
ENB(기지국)(110)는 RAN(Radio Access Network) 노드로서, UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network) 시스템의 RNC(Radio Network Controller) 그리고 GERAN(GSM EDGE Radio Access Network) 시스템의 BSC(Base Station Controller)에 대응된다. ENB(110)는 UE(100)와 무선 채널로 연결되며 기존 RNC/BSC와 유사한 역할을 수행한다. ENB는 여러 개의 셀을 동시에 사용할 수 있다.
LTE에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 상황 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며 이를 ENB가 담당한다.
MME(120)는 각 종 제어 기능을 담당하는 장치로 하나의 MME는 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다.
S-GW(130)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(120)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다.
어플리케이션 기능(Application Function, AF)(140)은 사용자와 어플리케이션 수준에서 어플리케이션과 관련된 정보를 교환하는 장치이다.
PCRF(Policy Charging and Rules Function)(150)는 사용자의 서비스 품질(Quality of Service, QoS)와 관련된 정책(policy)을 제어하는 장치이며, 정책에 해당하는 PCC(Policy and Charging Control) 규칙(rule)은 P-GW(160)에 전달되어 적용된다. PCRF(Policy Charging and Rules Function)(150)는 트래픽에 대한 QoS 및 과금을 총괄적으로 제어하는 엔터티이다. 한편, 일반적으로 UP라 함은 사용자의 데이터가 송수신되는 UE(100)와 RAN 노드(110), RAN 노드(110)에서 S-GW(130), 그리고 S-GW(130)에서 P-GW(160)를 잇는 경로를 일컫는다. 그런데 이 경로 중 자원의 제한이 심한 무선 채널을 사용하는 부분은 UE(100)와 RAN 노드(110) 사이의 경로이다.
LTE와 같은 무선 통신 시스템에서 QoS를 적용할 수 있는 단위는 EPS(Evolved Packet System) 베어러 이다. 하나의 EPS 베어러는 동일한 QoS 요구사항을 갖는 IP 플로우(IP Flow)들을 전송하는데 사용된다. EPS 베어러에는 QoS와 관련된 파라미터가 지정될 수 있으며 여기엔 서비스 품질 클래스 식별자(QoS Class Identifier, QCI)와 할당 및 보유 우선순위(Allocation and Retention Priority, ARP)가 포함된다. 상기 QCI는 QoS 우선 순위를 정수 값으로 정의한 파라미터이며, ARP는 새로운 EPS 베어러 생성을 허락 또는 거절할 것인가 여부를 판단하는 파라미터이다.
EPS 베어러는 GPRS(General Packet Radio Service) 시스템의 PDP(Packet Data Protocol) 컨텍스트(PDP context)에 대응된다. 하나의 EPS 베어러는 PDN 커넥션(PDN connection)에 속하게 되며, PDN 커넥션 은 APN(Access Point Name)을 속성으로 가질 수 있다. 만약 VoLTE(Voice over LTE)와 같은 IMS(IP Multimedia Subsystem) 서비스를 위한 PDN 커넥션이 생성된 경우, 해당 PDN 커넥션은 잘 알려진(well-known) IMS APN을 사용해 생성되어야 한다.
한편, LTE 망에서는 음성 통화를 지원하기 위해 PS(Packet Switched) 방식으로 IMS 기반의 VoLTE (Voice over LTE) 기술을 사용하거나, 아니면 2G/3G 시스템의 CS(Circuit Switched) 방식을 재활용하는 CSFB(CS fall back) 기술을 이용할 수 있다. LTE 망에서 VoLTE는 VoIMS(Voice over IMS)와 동일한 개념으로 사용될 수 있는 용어이다.
본 명세서의 실시 예는는 두 사용자 간의 음성 호가 발생하여 호가 설정되고 음성이 실제로 교환되기 시작하는 상황에서, 일부 음성 데이터가 손실되어 사용자 체감 서비스 품질이 저하되는 문제를 해결하는 방법에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 음성 서비스를 시작하는(발신, mobile originating) 사용자 단말이 호 설정을 요청해서, 전화를 받는(수신, mobile terminating)하는 수신측 사용자 단말에게 호 설정 요청이 전달된 후, 수신측 사용자가 실제로 전화를 받을 때 까지 시간 동안 발신측 사용자 단말의 연결이 해제된 경우, 이로 인해 수신측 사용자가 전화를 받고 말을 하기 시작했을 때, 발신측 사용자의 연결을 재설정하는 과정 동안 상기 수신측 사용자가 생성하기 시작한 음성 데이터를 전달할 수 없음으로써, 발신측 사용자에게 전달될 수신측 사용자의 음성 데이터 중 일부가 손실되는 상황을 막기 위한 것이다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 기지국에서 신호 송수신 방법은 단말로부터 서비스 요청 정보를 포함하는 제1메시지를 수신하는 단계; 상기 서비스 요청 정보를 포함하는 제2메시지를 이동성 관리 엔티티에 전송하는 단계; 상기 이동성 관리 엔티티로부터 상기 단말에 대한 컨텍스트 정보를 포함하는 제3메시지를 수신하는 단계; 및 상기 컨텍스트 정보를 기반으로 상기 단말에 대한 비활성화 타이머 값을 결정하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 기지국은 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부를 제어하고, 단말로부터 서비스 요청 정보를 포함하는 제1메시지를 수신하고, 상기 서비스 요청 정보를 포함하는 제2메시지를 이동성 관리 엔티티에 전송하고, 상기 이동성 관리 엔티티로부터 상기 단말에 대한 컨텍스트 정보를 포함하는 제3메시지를 수신하고, 상기 컨텍스트 정보를 기반으로 상기 단말에 대한 비활성화 타이머 값을 결정하는 제어부를 포함한다.
본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 단말은 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부를 제어하고, 기지국으로 서비스 요청 정보를 포함하는 제1메시지를 전송하는 제어부를 포함하고, 상기 서비스 요청 정보에 따라 결정된 컨텍스트 정보를 기반으로 상기 기지국의 상기 단말에 대한 비활성화 타이머 값이 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 이동통신 시스템의 기지국에서 신호 송수신 방법 발신 단말로부터 호발신을 위한 메시지를 수신하는 단계; 상기 호발신을 위한 메시지를 수신 단말에 전송하는 단계; 상기 발신 단말 또는 IMS(IP Multimedia Subsystem)관련 서버로부터 상기 호발신에 대응하는 패킷을 수신하는 단계; 및 상기 수신한 패킷을 기반으로 상기 발신 단말에 대한 연결을 유지하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 이동통신 시스템의 신호를 송수신하는 기지국은 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부를 제어하고, 발신 단말로부터 호발신을 위한 메시지를 수신하고, 상기 호발신을 위한 메시지를 수신 단말에 전송하고, 상기 발신 단말 또는 IMS(IP Multimedia Subsystem)관련 서버로부터 상기 호발신에 대응하며 상기 발신 단말의 연결을 유지하기 위한 패킷을 수신하고, 상기 수신한 패킷을 기반으로 상기 발신 단말에 대한 연결을 유지하는 제어부를 포함한다.
본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 이동통신 시스템에서 신호를 송수신하는 단말은 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부를 제어하고, 수신 단말에 호발신을 위한 메시지를 기지국에 전송하고, 상기 호발신에 대응하며 상기 단말의 연결을 유지하기 위한 패킷을 상기 기지국에 전송하는 제어부를 포함한다.
본 명세서의 또 다른 실시 예에 따르는 이동통신 시스템에서 신호를 송수신하는 IMS(IP Multimedia Subsystem)관련 서버는 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부를 제어하고, 발신 단말로부터 전송된 호발신을 위한 메시지를 수신하고, 상기 호발신을 위한 메시지를 수신 단말에 전송하고, 상기 발신 단말의 연결을 유지하기 위한 메시지를 상기 발신 단말로 전송하는 제어부를 포함한다.
본 명세서의 실시 예에 따르면, 음성 호 발생시 발신측 사용자 단말의 연결을 수신자가 전화를 받아 호 설정이 완료될 때까지 유지시켜줌으로써 사용자의 음성 중 일부가 손실되는 상황을 방지할 수 있다.
도 1은 일반적인 LTE 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 통화 송수신에서 발생할 수 있는 상황의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는, 기지국 노드가 IMS 기반의 음성 서비스를 사용하는 경우에 대해 inactivity timer를 길게 설정하는 방법을 나타낸다.
도 4는 본 명세서의 한 실시 예에 따른 통신 시스템의 동작을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 명세서의 한 실시예에 따라 핸드오버 상황에서 타이머 정보를 전달하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 명세서의 한 실시 예에 따라 사용자 단말이 VoIMS 호 설정 요청 후, 연결을 유지하기 위해 지속적으로 NAS 메시지를 전송하는 방안을 나타낸다.
도 7는 본 명세서의 한 실시 예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 PGW가 지속적으로 메시지를 전송하는 방법을 나타낸다.
도 8는 본 명세서의 한 실시예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 사용자 단말이 지속적으로 메시지를 전송하는 방안을 나타낸다.
도 9는 본 명세서의 한 실시 예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 CSCF가 지속적으로 메시지를 전송하는 방안을 나타낸다.
도 10은 본 명세서의 한 실시예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 IMS 또는 코어망에서 지속적으로 메시지를 전송하고, 기지국 노드는 이 메시지들을 폐기하는 방안을 나타낸다.
도 11은 본 명세서의 한 실시 예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 사용자 단말이 지속적으로 메시지를 전송하는 방법을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 명세서의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 명세서의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, OFDM 기반의 무선통신 시스템, 특히 3GPP EUTRA 표준을 주된 대상으로 할 것이며, 특정 서비스의 일종으로 VoLTE를 주된 대상으로 할 것이지만, 본 명세서의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템 및 서비스에도 본 명세서의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 명세서의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다. 또한 본 명세서에서 VoLTE를 대상으로 설명한 기술은 IMS를 기반으로 하는 여타의 음성 제공 서비스(예를 들면 Voice over WiFi)에도 큰 변경 없이 적용될 수 있다. 또한 본 명세서에서 메시지와 패킷은 서로 교환되어 사용될 수 있다.
또한 본 명세서의 실시 예의 각 통신 엔티티는 각기 다른 통신 엔티티와 신호를 송수신할 수 있는 송수신부 및 상기 송수신부를 제어하고, 상기 송수신부를 통해 송수신된 데이터를 기반으로 각 통신 엔티티의 동작을 제어할 수 있는 제어부를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 발신측 사용자 단말이 인바이트(invite) 메시지를 보낸 후, 100 트라잉(trying) 메시지 또는 180 링잉(ringing) 메시지를 수신하는 상황과, 이들 메시지를 명시적으로 수신하지 않는 상황을 혼합하겠으나, 100 trying 메시지 또는 180 ringing 메시지의 송수신은 선택사항이므로 본 발명의 주요한 요지는 100 trying 메시지 또는 180 ringing 메시지의 송수신 여부와 상관없이 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 100 트라잉, 180 링잉, 603 decline, 200 ok 메시지는 하나의 SIP(세션 개시 프로토콜, Session Initiation Protocol) 메시지가 100 트라잉, 180 링잉, 603 decline, 또는 200 ok임을 나타내는 response code를 담은 경우에 대응될 수 있다.
한편, 본 명세서의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 기지국 노드가 비활성 타이머(inactivity timer)를 초기값으로 설정한 후, 상기 비활성 타이머가 만료(expire)될 때까지 사용자 단말에 대한 패킷 송수신이 발생하지 않으면 연결을 해제하는 것을 기준으로 삼겠으나, 본 명세서의 실시예의 주요한 요지는, 설정된 inactivity time 동안 패킷 송수신이 없는 경우 연결을 해제하는 모든 구현에 동일하게 적용될 수 있다.
먼저, LTE 이동 통신 네트워크에서 발생할 수 있는 문제 상황을 설명한다. 도 2는 통화 송수신에서 발생할 수 있는 상황의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 통신 시스템은 발신측 단말(201), 발신측 기지국(202), 발신측 CSCFs(203), 수신측 단말(204), 수신측 기지국(205) 및 수신측 CSCFs(206)사이에 신호를 송수신 할 수 있다. 일 예에서는 사용자 사이에 음성 데이터 일부가 전달되지 않고 드롭 되는 상황을 포함한다.
단계 210에서 발신측 사용자 단말(201) 호를 시작하기 위해 수신측 사용자 단말(204)으로 invite 메시지를 보낼 수 있다.
단계 215에서 상기 Invite 메시지를 수신한 수신한 수신측 단말(204)은 100 trying 메시지를 보낼 수 있고, 단계 220에서 수신측 단말(204)는 전화 벨을 울리고 있다는 것을 알리기 위해 또한 180 ringing 메시지를 발신측 단말(201)에 보낼 수 있다.
단계 225 및 단계 230의 단계에서 상기 메시지들은, 수신 측의 상황을 알리기 위해 발신측 사용자 단말(201)에게 전달될 수 있다.
이 때, 만약 수신측 사용자 단말(204)이 전화벨이 울린 후 전화를 바로 수락하거나 거절하지 않으면, 발신측 사용자 단말(202)은 네트워크와 아무런 데이터 패킷을 주고받지 않는 시간이 길어질 수 있다.
단계 235에서 기지국 노드(202)는 미리 절정된 timer 동안 이러한 상황(즉, 데이터/시그널링 송수신이 발생하지 않는)이 지속되면, 단계 240에서 기지국은(202) 사용자 단말(201)의 연결(RRC 연결)을 해제하게 된다.
이 상태에서, 수신측 단말(204)의 사용자가 전화를 받으면(단계 245), 단계 250에서 이를 알리기 위해 200 ok 메시지가 발신측 사용자 단말(201)로 전송되며, 이와 동시에 수신측 사용자는 전화를 수락했으므로 바로 통화(말하기)를 시작할 수 있다(단계 255). 이 때, 발신측 사용자 단말(201)은 RRC 연결이 해제된 상태이므로, 단계 260에서 네트워크(203)는 사용자 단말(201)의 연결을 생성하기 위해 paging 과정을 수행하며, 이에 따라 단계 265에서 발신 측 사용자 단말(201)은 연결을 재개하기 위한 동작(service request procedure)를 수행한다. 상기 연결을 재개하기 위한 동작은 RRC connection setup을 포함할 수 있다.
이 때, paging 송수신 및 연결 생성 동작은 시간이 소모되므로, 이 시간 동안 수신측 사용자가 말한 통화 내용이 발신 측 사용자에게 전달되지 못하고 손실(Voice media drop)될 수 있다.
상기 문제를 해결하기 위해, 본 명세서에서는 여러 실시 예를 통해 발신측 사용자 단말이 호 시작을 위해 invite 메시지를 보낸 후, 200 ok 메시지를 수신할 때까지 연결 상태를 유지할 수 있도록 하는 다양한 방안을 제시한다.
개념적으로, 기지국 노드는 사용자 단말에 대해 어떠한 패킷(시그널링 및 데이터) 송수신이 일정 시간 이상 발생하지 않은 경우 사용자 단말에 대한 연결(RRC 연결 및 S1 연결 중 적어도 하나)을 해제하게 된다. 이 때, 사용되는 timer를 일반적으로 inactivity timer라고 칭한다.
이와 같이 연결을 해제하는 상황을 막기 위해서는, 발신측 사용자 단말이 invite 메시지를 보낸 후 200 ok 메시지를 수신할 때까지, 연결 상태를 유지할 수 있도록 inactivity timer의 초기값을 길게 설정하거나, 아니면 의도적으로 사용자 단말에 대한 시그널링 또는 데이터 패킷을 생성하여 기지국 노드에 전달할 필요성이 있다.
도 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는, 기지국 노드가 IMS 기반의 음성 서비스를 사용하는 경우에 대해 inactivity timer를 길게 설정하는 방법을 나타낸다.
도 3을 참조하면 단말(302), 기지국(304) 및 MME(306) 사이에 신호를 송수신 할 수 있다.
단계 310에서 사용자 단말(302)은 기지국 노드(304)와 연결을 생성하기 위해, 서비스 요청(Service Request)을 포함하는 RRC 생성 요청 메시지를 전달할 수 있다. 상기 서비스 요청은 MME(306)에 전달 될 수 있다.
기지국 노드(304)는 이를 수신하면, 단계 315에서 기지국 노드(304)는 상기 service request 메시지를 MME(306)에게 전달할 수 있다.
단계 320에서 MME(306)는 상기 단계 315에서 수신한 메시지에 대한 응답으로 사용자 단말(302)에 대한 context를 포함하는 Initial UE context setup 메시지를 전달할 수 있다. 실시 예에서 상기 사용자 단말(302)에 대한 context는 사용자 단말(302)이 사용 중인 bearer 정보를 포함할 수 있다.
단계 325에서 기지국 노드(325)는 상기 MME(306)로부터 수신한 bearer context를 기반으로 inactivity timer 값을 조절할 수 있다. 보다 구체적으로 실시 예에서 기지국 노드(325)는 사용자 단말(302)이 네트워크와 IMS 시그널링을 주고받을 수 있는 상태가 되면, 이전 상태 보다 긴 inactivity timer를 적용할 수 있다. 보다 구체적으로 만약 사용자 단말(302)의 bearer context가 QCI가 5인 bearer를 포함하고 있으면, 사용자 단말(302)는 VoIMS를 사용하며, 잠재적으로 연결을 해제하면 상기 문제가 생길 수 있으므로, inactivity timer의 초기값을 기본값(예를 들면 10초)보다 더 길게(예를 들면 30초 또는 60초)로 설정할 수 있다. 즉, 기지국 노드(304)는 QCI 5번 bearer를 가진 단말에 대해서는, 그렇지 않는 단말들보다 더 큰 inactivity timer 값을 설정 함으로써, 더 긴 시간 동안 아무 패킷 송수신이 발생하지 않아도 연결을 끊지 않고 유지해 줄 수 있다.
본 명세서의 실시 예에서, VoIMS 사용 단말에 대해 긴 inactivity timer를 적용하는 것은 다음과 같이 다양한 변형으로 구현될 수 있다.
첫 번째 방법은, 다수의 inactivity timer 초기 값에 대한 설정(configuration)을 미리 가지고 있다가, 사용자 단말에 대해 그 중 기본 설정(default configuration)을 선택해 적용하고, 상기 조건(VoIMS를 사용하는 조건)이 만족되면, 상기 기본 설정에 따라 설정된 초기 값 보다 더 긴 타이머 값을 갖는 설정을 선택해 적용하는 것이다. 예를 들어, 기본 설정은 inactivity timer의 초기값이 10초이고, 추가 설정에는 inactivity timer의 초기값이 30초이면, 기지국이 VoIMS를 사용하는 것과 같은 조건이 만족되는 경우에 추가 설정을 선택해 적용할 수 있다. 상기 설정 값은 기 설정된 값에 따라 결정되거나, 네트워크와의 시그널링을 기반으로 결정될 수 있다.
두 번째 방법은 사용자 단말에 대해 기본 설정을 적용하다가, 상기 조건(VoIMS를 사용하는 조건)이 만족되면, 상기 기본 설정에 포함된 inactivity timer의 초기 값에 추가 값(additional value)를 더하여 상기 inactivity timer에 적용하는 것이다. 예를 들면, 초기 값이 10초이고, 추가 값이 20초이면, 기지국은 상기 조건이 만족되면 10초에 추가 값 20초를 더한 30초를 inactivity timer의 초기값으로 사용하는 것이다. 실시 예에 따라 상기 초기 값 및 추가 값 중 적어도 하나는 기 설정된 값에 따라 결정되거나, 네트워크와의 시그널링을 기반으로 결정될 수 있다.
세 번째 방법은, 기본 설정으로 inactivity timer를 한 번 적용하는 것 외에, 상기 조건(VoIMS를 사용하는 조건)이 만족되면 inactivity timer를 두 번 이상 적용하는 것이다. 예를 들어, 기본 설정으로 inactivity timer의 초기 값 10초와 적용 횟수 1번을 가진 기지국이, 상기 조건을 만족하는 VoIMS 단말에 대해서는 동일한 inactivity timer를 3번 적용하는 것이다. 이는 VoIMS 사용 단말에 대해 inactivity timer를 30초로 늘린 것과 유사한 효과가 있다. 실시 예에 따라 상기 타이머를 적용하는 횟수는 기 설정된 값에 따라 결정되거나, 네트워크와 송수신되는 신호를 기반으로 결정될 수 있다.
도 4는 본 명세서의 한 실시 예에 따른 통신 시스템의 동작을 나타내는 도면이다. 보다 구체적으로 기지국 노드가 IMS 기반의 음성 서비스를 요청한 경우에 특정 상황에 대해 inactivity timer를 길게 설정하는 방법을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 통신 시스템은 단말(402), 기지국(404), MME(406) 및 SGW(408) 사이에 신호를 송수신할 수 있다.
단계 410에서 사용자 단말(402)은 기지국 노드(404)와 연결을 생성하기 위해, RRC 생성 요청(RRC setup request) 메시지를 기지국 노드(404)에 전송할 수 있다. 실시 예에서 상기 RRC 생성 요청 메시지는 service request 메시지를 포함할 수 있고, 상기 service request 메시지는 MME에 전달 될 수 있다.
기지국 노드(404)는 이를 수신하면, 단계 415에서 기지국 노드(404)는 상기 service request를 포함하는 Initial UE 메시지를 MME(406)에게 전달할 수 있다.
단계 420에서 MME(406)는 상기 단계 415에서 수신한 메시지에 대한 응답으로 사용자 단말(402)에 대한 context, 특히 사용자 단말(402)이 사용 중인 bearer 들의 context를 포함시켜 기지국 노드(404)에 전송한다.
기지국 노드(404)는 MME(406)로부터 수신한 bearer context를 보고, 사용자 단말(402)이 네트워크와 IMS 시그널링을 주고받을 수 있는 상태가 되었음을 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 만약 사용자 단말(402)의 bearer context가 QCI가 5인 bearer를 포함하고 있으면, VoIMS를 사용하는 단말(402)임을 알 수 있다.
단계 425에서 기지국 노드(404)는 단말(402)에 RRC 연결 생성을 위한 RRC setup 메시지를 전송할 수 있다.
사용자 단말(402)에 대한 RRC 연결이 생성된 후, 단계 430에서 사용자 단말(402)이네트워크와 IMS 시그널링을 주고받을 수 있는 상태임을 감지하면, 예를 들어 QCI가 5인 bearer (기지국 입장에서는 logical channel)을 이용해 패킷을 전송하면, 이를 인지한 기지국(404)은 사용자 단말(402)이 실제로 VoIMS 서비스와 관련된 패킷을 전송중임을 알 수 있게 된다.
이런 경우, 기지국(404)이 단말(402)에 대해 연결을 조기 해제하면 상기 문제가 생길 수 있으므로, 단계 430에서 기지국(404)은 inactivity timer의 초기값을 기본값(예를 들면 10초)보다 더 길게(예를 들면 30초 또는 60초)로 설정할 수 있다. 즉, 기지국 노드(404)는 IMS 시그널링을 전송한 단말, 즉 QCI 5번 bearer을 통해 패킷을 전송한 단말(402)에 대해서는, 그렇지 않는 단말들보다 더 긴 시간 동안 아무 패킷 송수신이 발생하지 않아도 연결을 끊지 않고 유지해 줄 수 있다. 본 명세서의 실시 예에서는, 앞선 실시 예와 달리 기지국(404)이 실제로 QCI가 5인 bearer를 통해 VoIMS와 관련된 패킷을 전송한 단말(402)에 대해서만 더 긴 inactivity timer의 초기값을 적용하므로, 불필요한 기지국의 자원 낭비나 사용자 단말의 배터리 소모를 막을 수 있다.
본 명세서의 실시 예에서, VoIMS 사용 단말에 대해 긴 inactivity timer를 적용하는 것은 다음과 같이 다양한 변형으로 구현될 수 있다.
첫 번째 방법은, 다수의 inactivity timer 초기 값에 대한 설정(configuration)을 미리 가지고 있다가, 사용자 단말에 대해 그 중 기본 설정(default configuration)을 선택해 적용하고, 상기 조건(VoIMS를 사용하는 조건)이 만족되면, 상기 기본 설정에 따라 설정된 초기 값 보다 더 긴 타이머 값을 갖는 설정을 선택해 적용하는 것이다. 예를 들어, 기본 설정은 inactivity timer의 초기값이 10초이고, 추가 설정에는 inactivity timer의 초기값이 30초이면, 기지국이 VoIMS를 사용하는 것과 같은 조건이 만족되는 경우에 추가 설정을 선택해 적용할 수 있다. 상기 설정 값은 기 설정된 값에 따라 결정되거나, 네트워크와의 시그널링을 기반으로 결정될 수 있다.
두 번째 방법은 사용자 단말에 대해 기본 설정을 적용하다가, 상기 조건(VoIMS를 사용하는 조건)이 만족되면, 상기 기본 설정에 포함된 inactivity timer의 초기 값에 추가 값(additional value)를 더하여 상기 inactivity timer에 적용하는 것이다. 예를 들면, 초기 값이 10초이고, 추가 값이 20초이면, 기지국은 상기 조건이 만족되면 10초에 추가 값 20초를 더한 30초를 inactivity timer의 초기값으로 사용하는 것이다. 실시 예에 따라 상기 초기 값 및 추가 값 중 적어도 하나는 기 설정된 값에 따라 결정되거나, 네트워크와의 시그널링을 기반으로 결정될 수 있다.
세 번째 방법은, 기본 설정으로 inactivity timer를 한 번 적용하는 것 외에, 상기 조건(VoIMS를 사용하는 조건)이 만족되면 inactivity timer를 두 번 이상 적용하는 것이다. 예를 들어, 기본 설정으로 inactivity timer의 초기 값 10초와 적용 횟수 1번을 가진 기지국이, 상기 조건을 만족하는 VoIMS 단말에 대해서는 동일한 inactivity timer를 3번 적용하는 것이다. 이는 VoIMS 사용 단말에 대해 inactivity timer를 30초로 늘린 것과 유사한 효과가 있다. 실시 예에 따라 상기 타이머를 적용하는 횟수는 기 설정된 값에 따라 결정되거나, 네트워크와 송수신되는 신호를 기반으로 결정될 수 있다.
단계 435에서 기지국(435)은 수신한 패킷을 S-GW(408)에게 전달한다.
앞선 두 실시 예에 있어, 기지국 노드는 사용자 단말이 QCI가 5인 bearer를 가지고 있거나, QCI가 5인 bearer를 통해 실제 패킷을 전송한 경우 inactivity timer의 초기 값을 길게 설정하고 있다. 본 명세서의 또 다른 실시 예에서는, 이러한 inactivity timer의 초기값을 MME가 결정해 기지국 노드에게 전달할 수도 있다. MME는 사용자 단말이 네트워크와 IMS 시그링을 주고받을 수 있는지를 판단할 수 있다. 즉, MME는 사용자 단말에 대한 PDN connection의 APN이나 QCI를 기반으로 사용자 단말이 VoIMS 서비스를 사용하는 지 판단할 수 있다. 예를 들면, MME는 사용자 단말이 APN 이 IMS인 PDN connection을 가지고 있거나, QCI가 5인 EPS bearer를 가지고 있는 경우, 사용자 가입 정보(subscription information)에 사용자 단말이 VoIMS를 사용하도록 설정된 경우, 또는 이 셋의 조합으로 사용자 단말이 VoIMS 서비스를 받을 수 있는지 판단할 수 있다. 만약 사용자 단말이 VoIMS를 사용함을 알게 되면 MME는 앞선 실시예와 유사하게 inactivity timer의 초기값을 VoIMS를 사용하지 않는 단말에 비해 더 길게 적용하도록 기지국 노드에 요청할 수 있다. 이를 위해, MME는 기지국 노드에 전송하는 Initial Context Setup Request 메시지에 initial inactivity timer IE를 포함시켜 전송할 수 있으며, 이 IE에 포함되는 값은 기지국 노드가 사용할 inactivity timer의 초기값이고, 이 IE가 포함되지 않은 경우 기지국 노드는 inactivity timer의 초기값에 미리 설정된 기본값을 적용할 수 있다. 본 실시 예에서, MME는 VoIMS를 사용하는 단말에 대해서는 기본값보다 더 긴 값을 갖는 initial inactivity timer IE를 포함시키고, 그렇지 않는 단말에 대해서는 initial inactivity timer IE를 포함시키지 않을 수도 있다.
한편, 본 명세서의 앞선 실시 예들에서 사용자 단말이 VoIMS을 사용하는 것을 bearer context (QCI, APN 등)을 기반으로 검출하는 방안을 설명하였는데, 실시 예에 따라 사용자 단말이 VoIMS를 사용하는지 여부를 보다 정확하고 구체적인 패킷 검사(packet inspection)을 통해 검출될 수도 있다.
예를 들면, 사업자 망의 한 네트워크 노드는 사용자 단말로부터 패킷을 수신하면, 상기 수신한 패킷에 DPI(Deep Packet Inspection)을 적용하여, 상기 수신한 패킷이 호 설정을 시작하기 위한 INVITE 메시지를 포함하는지 여부를 파악할 수 있다. 이는, 사용자 단말이 전송한 패킷의 내용이 SIP INVITE 메시지임 나타내는 정보, 예를 들면 패킷의 앞부분이 “INVITE sip:”로 시작함을 검출함으로써 이루어질 수 있다. 이러한 검출 기능은, 기지국에 직접 구현되거나, 기지국 외의 한 노드에서 구현될 수 있으며, 만약 기지국과 검출 기능을 갖는 노드가 분리된 경우, 검출 결과, 즉 패킷이 호 설정 요청(INVITE) 메시지인지 여부가 기지국 노드에 전달될 수 있다.
한편, 검출에 들어가는 부하를 조절하기 위해, 상기 호 설정 요청 메시지에 대한 검출은 모든 패킷에 적용되는 것이 아니라, VoIMS와 관련된 패킷, 예를 들면 QCI가 5인 bearer로 전송되는 패킷 또는 APN이 IMS인 PDN 연결을 통해 전송되는 패킷에만 한정적으로 적용될 수도 있다.
도 5는 본 명세서의 한 실시예에 따라 핸드오버 상황에서 타이머 정보를 전달하는 방법을 나타내는 도면이다. 보다 구체적으로 S1 핸드오버가 발생했을 때, MME를 통해 상기 정보를 첫 번째 기지국에서 두 번째 기지국으로 전달하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면 소스 기지국(502), MME(504) 및 타겟 기지국(506) 사이에 신호를 송수신 할 수 있다.
소스 기지국(502)와 신호를 송수신 하는 사용자 단말이 VoIMS 호를 설정하는 과정 도중에 source 망에서 target 망으로 핸드오버 되는 경우, 앞선 실시 예에서 설명한 더 긴 inactivity timer를 사용해야 함을 나타내는 정보는, 두 번째 망(target 망)으로 전달되어야 한다.
사용자 단말에 대한 핸드오버가 필요하면, 단계 510에서 원래 망(source 망)은 사용자 단말에 대해서 더 긴 inactivity timer가 적용되어야 함을 나타내는 식별자 및 inactivity timer의 초기값 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 MME(504)로 전달할 수 있다.
단계 515에서 MME(504)는 상기 단계 510에서 수신한 정보를 포함하는 핸드오버요청 메시지를 타겟 기지국(506)을 포함하는 두 번째 망으로 전달한다. 이를 수신한 두 번째 망은, 식별자를 보고 더 긴 inactivity timer를 적용하거나, 아니면 첫 번째 망이 전달해준 inactivity timer의 초기값을 적용한다. 만약 핸드오버의 형태가 X2 핸드오버면, 상기 식별자 또는 timer의 초기값은 X2 Handover Request 메시지에 포함되어 전달될 수 있으며, 만약 S1 핸드오버면, S1 Handover Required 메시지에 포함되어 MME에게 전달된 후, MME가 S1 Handover Request 메시지를 통해 두 번째 망에 전달될 수 있다. 만약, S1 핸드오버가 사용되는 경우, 상기 식별자 또는 timer의 초기값은 S1 메시지에 삽입되는 transparent container의 한 필드에 포함되어 전달될 수 있다.
지금까지 설명한 본 명세서의 실시 예들은 음성 서비스를 사용하는 사용자 단말에 대해 연결이 더 길게 유지될 수 있도록 하는 방법에 관한 것이었다. 지금부터 설명할 본 명세서의 실시 예들은, 기지국 노드가 연결을 유지할 수 있도록 지속적으로 패킷을 송수신하도록하는 방법을 포함한다.
본 명세서의 한 실시 예에 따르면, 사용자 단말은 VoIMS 발신 요청(Invite 메시지 전송) 후, 최종 응답(200 OK 메시지)을 수신하기 전 까지 주기적으로 NAS 메시지를 MME에게 전달하여 연결상태를 유지할 수 있다.
사용자 단말이 MME에게 전달하는 NAS 메시지는 기지국 노드를 통해 전달되므로, 이 전송이 감지되면 기지국 노드는 사용자 단말에 대한 연결을 끊지 않는다. 이 때 사용자 단말이 전송하는 NAS 메시지는 EMM status 메시지를 포함할 수 있으며, EMM status 메시지의 cause는 사용자 단말이 보내는 EMM status 메시지를 수신한 MME가 별 다른 동작이나 단말에 대한 상태 변경 없이 수신한 EMM status 메시지를 무시할 수 있도록 하는 EMM cause가 포함될 수 있다.
예를 들면, EMM status 메시지의 EMM cause는 아무 의미 없는 EMM status 메시지임을 나타내는 “dummy”, 연결 유지를 위함을 나타내는 “connection alive”, MME가 수신 후 무시해도 됨을 나타내는 “ignore required” 등일 수 있으며, 이와 같이 표시된 NAS 메시지를 수신한 MME는 대응되는 EMM status 메시지를 무시하는 것이다.
도 6은 본 명세서의 한 실시 예에 따라 사용자 단말이 VoIMS 호 설정 요청 후, 연결을 유지하기 위해 지속적으로 NAS 메시지를 전송하는 방안을 나타낸다.
도 6을 참조하면 발신측 단말(601), 기지국(602), MME(603), PGW(604) 및 수신측(605) 단말을 포함하는 통신 시스템의 각 엔티티 사이에서 신호가 송수신 될 수 있으며, 실시 예와 직접적 연관이 없는 통신 엔티티는 생략되어 기술될 수 있다.
단계 610에서 발신측 사용자 단말(601)은 음성 호 설정을 위해 invite 메시지를 수신측 사용자 단말(605)에 전송한다.
단계 615와 같이 수신측 사용자 단말(605)에서 100 trying 또는 180 ringing 메시지를 보낸 경우, 발신측 사용자 단말(601)은 이 메시지들을 수신할 수 있다.
단계 620 및 단계 630에서 발신측 사용자 단말(601)은, invite 메시지를 전송한 후 및 180 ringing 메시지를 수신한 후 중 적어도 한 구간에서 수신측 사용자 단말(605)이 호를 수락하여 호 설정이 완료되기 전 및 수신측 사용자 단말(605)이 호를 거절하기 전 중 적어도 하나의 경우에 해당할 때까지 연결상태가 유지될 수 있도록, 주기적으로 메시지를 생성하여 기지국(602)에 전송할 수 있다. 이 때, 실시 예에서 상기 메시지는 NAS 메시지를 포함할 수 있으며, 상기 NAS 메시지는 RRC 메시지, 보다 구체적으로 ULInformationTransfer메시지에 포함된 형태로 기지국 노드(602)를 통해 MME(603)에게 전달되므로, 단계 635에서 기지국 노드(602)는 사용자 단말(601)에 대한 페킷 송수신이 발생했음을 감지하고 연결 해제를 수행하지 않을 수 있다.
앞서 설명한 것처럼, 이 때 사용자 단말(601)이 생성해 전송하는 NAS 메시지는 MME(603)가 수신 후 추가 동작이나 상태 변경을 수행하지 않아도 됨을 나타내는 cause를 포함한 EMM status 메시지일 수 있다. 또는, 사용자 단말(601)은 유사하게 dummy 메시지를 전송하거나, MME(603)가 메시지 수신 후 그냥 무시해도 됨을 나타내는 cause를 포함하는 Uplink NAS transport 또는 Uplink Generic NAS transport일 수 있으며, 이들의 경우 메시지에 포함되는 message container에는 아무 정보도 포함되지 않을 수 있다. 단계 640에서 이와 같은 메시지를 수신한 MME(603)는 상기 메시지를 무시할 수 있다. 실시 예에 따라 사용자 단말(601)은 상기 NAS 메시지를 호 설정이 완료되어 통화가 시작되기 전 및 수신측 단말(605)이 호 설정을 거부하는 경우 중 적어도 하나에 해당할 때까지 주기적으로 전송할 수 있으며, 주기는 기지국 노드들의 일반적인 inactivity timer의 초기값보다 더 작게(예를 들면 8초) 설정될 수 있다.
또한 단계 645 및 단계 650과 같이 사용자 단말(601)은 상기 NAS 메시지 전송을 멈추는 시점을 판단하기 위한 기준으로, 수신측 사용자 단말(605)가 전송하는 200 OK 메시지를 수신하는 이벤트 및 수신측 사용자 단말(605)가 전송하는 호 설정을 거부하는 이벤트, 예를 들면 603 Decline 메시지를 수신하는 것, 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.
본 명세서의 또 다른 한 실시예에서는, 사용자 단말에 대한 연결을 유지하기 위해, PGW가 지속적으로 메시지를 생성해 사용자 단말에게 전송할 수도 있다. 보다 구체적으로, PGW는 사용자 단말이 VoIMS를 사용하는 경우라고 하면, 사용자 단말이 특정 주소(또는 포트의 조합)로부터 발신되는 패킷을 discard(폐기)할 수 있도록 packet filter를 사용자 단말에 설치시킨 후, 발신 측 사용자 단말이 VoIMS 호 설정을 요청한 경우, 주기적으로 상기 설치한 filter에 매칭될 수 있는 주소로부터 발신되는 패킷을 생성하여 단말에게 전송하는 것이다. 실시 예에서 이러한 패킷을 더미(dummy) 패킷이라 할 수 있다. 본 발명의 실시예 들을을 설명함에 있어, 더미 패킷은 payload는 아무 정보를 포함하고 있지 않거나, 아니면 수신측 또는 전달 노드의 특별한 동작이나 상태 변경을 수행하도록 유발하지 않는 정보를 포함한다.
이러한 패킷 전송은 기지국 노드에서 연결 해제를 수행하지 않을 수 있도록 하며, 사용자 단말은 상기 설치된 packet filter에 의해 수신한 패킷을 그냥 폐기(discard) 시켜 버릴 수 있다.
도 7는 본 명세서의 한 실시 예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 PGW가 지속적으로 메시지를 전송하는 방법을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 사용자 단말(702), 기지국(704), MME(706) 및 PGW(708) 사이에 신호를 송수신 할 수 있다.
단계 710에서 사용자 단말(702)에 대해 PDN connection 또는 EPS bearer가 생성되는 경우, PGW(708)는 특정한 주소(또는 포트의 조합)를 갖는 packet filter를 생성하여 MME(706)를 통해 사용자 단말(702)에게 전달할 수 있다(단계 715). 상기 packet filter는 사용자 단말(702)이 매칭되는 패킷을 수신하는 경우, discard 동작을 수행해야 한다는 내용의 정보를 포함할 수 있다. 실시 예에서 이와 같은 기능을 하는 packet filter를 discard packet filter로 칭할 수 있다.
단계 720에서 사용자 단말(702)는 수신한 상기 packet filter를 설정하여, 상기 packet filter에 대응하는 동작을 실시할 수 있다.
일 실시 예로, PGW(708)는 packet filter가 갖는 주소를 미리 설정된 주소(예, 0.0.0.0), 방향은 downlink, 그리고 report port를 9(discard port)로 설정하여, 상기 주소로 수신되는 패킷들은 모두 discard 되도록 사용자 단말(702)을 설정할 수 있다. 이 packet filter는 SGW에게 전달되는 Create Session response/Create Bearer Request 메시지의 TFT의 하나로 포함될 수 있으며, SGW는 이를 수신하면 MME(706)에게 전달한다.
MME(706)는 사용자 단말에 전송하는 Activate default/dedicated EPS bearer context request에 수신한 packet filter(TFT) 정보를 포함시킨다.
실시 예에서 PGW(708)가 상기 packet filter를 생성하고 전달하는 것은 사용자 단말(702)이 VoIMS와 관련된 PDN connection이나 EPS bearer를 생성하는 경우에만 적용될 수도 있으며, PCRF로부터 수신한 PCC rule의 SDF template의 정보에 따라 유발될 수도 있다.
또한, 상기 packet filter를 생성하여 사용자 단말(702)에게 전달하는 것은, bearer가 생성되는 시점뿐만 아니라, bearer context가 변경되는 경우에도 적용될 수 있으며, 그 경우에는 Create session response/Create bearer request 대신 update/modify bearer request 메시지와 Activate default/dedicated EPS bearer context request 대신 modify EPS bearer context request 메시지가 사용될 수 있다.
단계 725에서 사용자 단말(702)은 VoIMS 호가 발생하면 PGW(708)에 invite 메시지를 전송할 수 있다. 상기 invite 메시지를 수신한 PGW(708)는 호 설정이 시작됨을 인지하면 발신측 사용자 단말(702)의 연결을 유지시키기 위해 주기적으로 메시지를 생성하여 전달할 수 있다.
이 때 PGW(708)가 호 설정을 인지하는 것(단계 735)은 발신측 단말(702)이 전송한 패킷을 분석하여 invite 메시지임을 확인하는 경우 및 수신측으로부터 전송되어 온 패킷을 분석하여 180 ringing 또는 100 trying 메시지임을 확인하는 경우(단계 730) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계 740에서 PGW(708)는 dummy packet을 호 설정이 완료되어 통화가 시작되거나 통화가 거부되기 전까지 주기적으로 전송할 수 있다. 실시 예에서 상기 dummy packet을 전송하는 주기는 기지국 노드(704)들의 일반적인 inactivity timer의 초기값보다 더 작게(예를 들면 8초) 설정될 수 있다. 또한 PGW(708)은 별도의 주기 없이 임의의 대응되는 시간에 dummy packet을 단말(702)에 전송할 수 있다.
단계 745에서 이와 같은 더미 패킷을 전달하는 기지국(704)는 상기 더미 패킷의 전송을 위해 단말(702)과의 연결을 유지할 수 있다.
단계 750에서 단말(702)은 상기 단계 720을 통해 설정된 패킷 필터를 기반으로 상기 수신한 더미 패킷을 discard할 수 있다.
일 예로 PGW(708)는 180 ringing 메시지가 수신된 후 8초 후부터 주기적으로 8초마다 dummy packet을 생성해 전송할 수 있다. 또한 PGW(708) 상기 메시지 전송을 멈추는 시점을 판단하기 위한 기준으로, 수신측으로부터 200 OK 메시지를 수신(단계 755)하는 것 및 통화 거부 메시지, 예를 들면 603 decline 메시지를 수신하는 것 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.
실시 예에서 PGW(708)가 생성하는 dummy packet 의 송신측 주소는, 이전에 단말(702)에 전달된 packet filter에 포함시켰던 주소에 대응되는 주소를 사용할 수 있다.
상기 dummy packet이 기지국(704)을 통해 사용자 단말(702)에게 전달될 경우, 사용자 단말(702)은 앞서 단계 720에서 설정한 packet filter에 의해 수신하는 패킷을 discard하게 된다. 한편, PGW(708)는 상기 dummy packet 에 대해서는 과금 정보를 생성하지 않을 수 있다.
본 명세서의 또 다른 한 실시 예에서는, 사용자 단말에 대한 연결을 유지하기 위해, 사용자 단말이 지속적으로 메시지를 생성해 PGW에게 전송할 수도 있다. 보다 구체적으로, 사용자 단말은 특정 주소(또는 포트의 조합)로부터 발신되는 패킷을 discard할 수 있도록 하는 uplink packet filter를 PGW에게 할 수 있다. 실시 예에서 구체적으로 상기 사용자 단말은 발신 측 사용자 단말 일 수 있다.
상기 발신 측 사용자 단말이 invite 메시지를 전송한 이후 또는 상기 발신 측 사용자 단말이 수신측 사용자로부터 180 ringing 및 100 trying 메시지 중 적어도 하나를 수신한 경우, 주기적으로 상기 설치한 uplink packet filter에 매칭될 수 있는 주소에 대응한 패킷을 생성하여 PGW에게 전송하는 것이다. 실시 예에서 상기 uplink packet filter에 매칭 될 수 있으며, 수신한 PGW가 무시하거나 discard하는 패킷을 실시 예에서 dummy packet이라 할 수 있다. 이러한 패킷 전송은 기지국 노드에서 연결 해제를 수행하지 않을 수 있도록 하며, PGW는 상기 설치된 packet filter에 의해 수신한 패킷을 그냥 discard 시켜 버릴 수 있다.
도 8는 본 명세서의 한 실시예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 사용자 단말이 지속적으로 메시지를 전송하는 방안을 나타낸다.
도 8을 참조하면 사용자 단말(802), 기지국(804), MME(806) 및 PGW(808) 중 적어도 하나의 엔티티가 각기 다른 엔티티와 신호를 송수신 할 수 있다.
실시 예의 단계 810에서 사용자 단말(802)에 대해 PDN connection 또는 EPS bearer가 생성되면, 사용자 단말(802)은 특정한 주소(또는 포트의 조합)를 갖는 packet filter를 포함하는 메시지를 생성하여 MME(806)와 SGW를 통해 PGW(808)에게 전달할 수 있다(단계 815).
상기 packet filter는 PGW가 매칭되는 패킷을 수신하는 경우, discard 동작을 수행하는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 사용자 단말은 packet filter가 갖는 주소를 미리 설정된 주소(예, 0.0.0.0), 방향은 uplink, 그리고 report port를 9(discard port)로 설정하여, 상기 주소로 수신되는 패킷들은 모두 discard 되도록 PGW(808)에 요청할 수 있다. 이 packet filter는 MME(806)에게 전달되는 bearer resource modification/addition request 메시지에 TAD의 하나로 포함될 수 있으며, MME(806)는 이를 수신하면 SGW를 통해 PGW(808)에게 전달할 수 있다(단계 820). 실시 예에서 MME(806)가 SGW에게 전송하는 modify bearer command에 동일한 packet filter(TAD)를 포함시키며, 이를 수신한 SGW는 동일한 정보를 PGW(808)에게 전달할 수 있다. 한편 사용자 단말은 앞선 packet filter에서 사용할 주소(예를 들어 IP주소와 port number)를 PGW로부터 수신하는 PCO(Protocol Configuration Option)을 통해 얻을 수 있다. 즉, PDN 연결이 생성되거나 EPS bearer가 생성될 때, PGW는 상기 packet filter에서 사용할 주소를 PCO에 포함시켜 create session response(PDN connection 생성일 경우)/Create bearer request(EPS bearer 생성일 경우) 메시지에 포함시켜 전송한다. 이 때, PCO에 포함되는 정보는 상기 주소(예를 들면 IP주소와 port number)뿐만 아니라, 사용자 단말이 discard packet filter를 uplink 방향으로 사용해야 함을 나타내는 container ID를 함께 포함할 수 있다. 이 PCO가 S-GW를 통해 MME에 전달되면, MME는 이 PCO를 사용자 단말에게 전송하는 ESM NAS 메시지(예를 들면, activate/modify EPS bearer context request)에 넣어서 전달한다. 이 PCO를 수신한 사용자 단말은, 앞선 설명과 같이, PCO에 포함된 정보를 바탕으로 특정 주소에 대한 discard packet filter가 필요함을 판단할 수 있으며, 이에 따라 discard packet filter의 생성 요청을 생성해 전송할 수 있다.
단계 820에서 PGW(808)는 특정한 주소로 전송되어 오는 uplink 패킷을 discard하거나 무시할 수 있는 packet filter를 가지고 있거나 설정할 수 있다. 실시 예에서 상기 packet filter는 사용자 단말(802)은 사용자 단말(802)이 VoIMS와 관련된 PDN connection이나 EPS bearer를 가진 경우에 상기 packet filter를 생성하고 전달하는 방법으로 적용될 수도 있다.
단계 825에서 사용자 단말(802)은 VoIMS 호가 발생하면 invite 메시지를 수신측 단말로 전송할 수 있다.
단계 830에서 사용자 단말(802)는 상기 수신측 단말로부터 180 ringing 메시지 및 100 trying 메시지 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
또한 단계 835에서 PGW(808)은 상기 Invite 메시지를 감지할 수 있다. 상기 Invite 메시지를 감지하는 단계는 단계 825 이후 및 단계 830 이후 중 적어도 하나에서 실시 될 수 있다.
단계 840에서 발신측 사용자 단말(802)은 호 설정이 시작됨을 인지하면 연결을 유지시키기 위해 주기적으로 상기 packet filter에 대응되는 패킷을 생성하여 전달할 수 있다. 실시 예에서 상기 packet filter에 대응되며 PGW(808)가 수신할 경우 무시하거나 discard하는 패킷을 dummy packet이라 칭할 수 있다.
단계 845에서 상기 dummy packet을 포함하는 메시지를 수신하거나 전달하는 기지국(802)는 단말(802)과의 연결을 계속 유지할 수 있다.
단계 850에서 PGW(808)은 상기 설정된 packet filter에 따라 상기 dummy packet을 discard 하거나 무시할 수 있다.
실시 예에서 발신측 단말(802)이 dummy packet을 생성하여 전송하는 것은 발신측 단말(802)이 invite 메시지를 전송한 후 또는 수신측으로부터 전송되어 온 패킷을 분석하여 180 ringing 및 100 trying 메시지 중 적어도 하나임을 확인하는 것으로부터 시작될 수 있다. 사용자 단말(802)은 상기 dummy packet을 호 설정이 완료되어 통화가 시작되기 전까지 주기적으로 전송할 수 있으며, 상기 주기는 기지국 노드들의 일반적인 inactivity timer의 초기값보다 더 작게(예를 들면 8초) 설정될 수 있다.
즉, 예를 들면, 사용자 단말(802)은 180 ringing 메시지가 수신된 후 8초 후부터 주기적으로 8초마다 메시지를 생성해 전송할 수 있다. 또한 사용자 단말(802)이 상기 메시지 전송을 멈추는 시점을 판단하기 위한 기준으로, 수신측으로부터 200 OK 메시지를 수신하는 것 및 상기 수신측으로부터 통화 거부 메시지, 예를 들면 603 Decline 메시지를 포함하는 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 사용할 수 있다(단계 855).
단계 860에서 상기 200 OK 메시지 및 통화 거부 메시지 중 적어도 하나를 수신한 발신측 단말(802)은 dummy packet을 전송하는 것을 Bㅇ지할 수 있다.
사용자 단말(802)이 생성하는 dummy packet의 주소는, 앞서 packet filter에 포함시켰던 주소에 대응되는 주소를 사용해야 한다. 이 메시지가 PGW(808)에게 전달될 경우, PGW(808)는 앞서 설정한 packet filter에 의해 수신하는 패킷을 discard하거나 무시하게 된다. 한편, 실시 예에서 PGW(808)는 상기 메시지에 대해서는 과금 정보를 생성하지 않을 수 있다.
본 명세서의 또 다른 한 실시 예에서는, 사용자 단말에 대한 연결을 유지하기 위해, IMS 망의 엔터티(CSCF)가 지속적으로 메시지를 생성해 사용자 단말에게 전송할 수도 있다. 보다 구체적으로, 발신 측의 CSCF는 사용자 단말이 발신 호를 요청한 경우, 호 설정이 완료될 때까지 주기적으로 메시지를 생성해 발신 측 사용자 단말을 향해 전송한다. 이 메시지는 기지국 노드를 통해 사용자 단말에게 전송되므로, 사용자 단말의 연결을 유지시킬 수 있다. 또한 CSCF가 생성하는 메시지는 사용자 단말의 호 처리 부분에 영향을 주지 않는 메시지, 예를 들면 180 ringing 과 같은 메시지를 포함할 수 있다.
도 9는 본 명세서의 한 실시 예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 CSCF가 지속적으로 메시지를 전송하는 방안을 나타낸다.
도 9를 참조하면 실시 예의 통신 시스템에서 발신측 단말(901), 기지국(902), PGW(903), CSCF(904) 및 수신측 단말(905)은 각각의 엔티티와 신호를 송수신 할 수 있다.
단계 910에서 발신측 사용자 단말(901)로부터 VoIMS 호가 발생하면, 발신측 사용자 단말(901)은 invite 메시지를 수신측 사용자 단말(905)에 전송할 수 있다.
단계 915에서 CSCF(904)는 호 설정이 시작됨을 인지하면, 단계 920에서 CSCF(904)는 발신측 사용자 단말(901)의 연결을 유지시키기 위해 주기적으로 메시지를 생성하여, 생성된 메시지를 단계 925에서 발신측 사용자 단말(901)에게 전달할 수 있다.
이 때 CSCF(904)가 호 설정의 진행을 인지하는 것은 발신측 단말(901)이 전송한 패킷을 분석하여 invite 메시지임을 확인하는 경우 또는 수신측 사용자 단말(905)로부터 전송되어 온 패킷을 분석하여 180 ringing 또는 100 trying 메시지임을 확인하는 것으로 구현될 수 있다.
CSCF(904)는 상기 메시지를 호 설정이 완료되어 통화가 시작되기 전까지 주기적으로 발신측 사용자 단말(901)에 전송할 수 있으며, 주기는 기지국 노드(902)들의 일반적인 inactivity timer의 초기값보다 더 작게(예를 들면 8초) 설정될 수 있다.
예를 들면, CSCF(904)는 180 ringing 메시지가 수신된 후 8초 후부터 주기적으로 8초마다 메시지를 생성해 전송할 수 있다.
또한 단계 940에서 CSCF(904)가 상기 메시지 전송을 멈추는 시점을 판단하기 위한 기준으로, 수신측 사용자 단말(905)으로부터 200 OK 메시지 및 통화 거절 메시지 중 적어도 하나를 수신하는 것을 사용할 수 있다.
실시 예에서 CSCF(904)가 생성하여 전송하는 메시지는 발신자 사용자 단말(901)의 호 처리 부분의 동작에 영향을 끼치지 않으면서 연결을 유지할 수 있도록 하기 위해, 180 ringing 및 183 session in progress와 같은 상태 정보 제공 메시지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 실시 예에서 사용자 단말(901)은 180 ringing 또는 183 session in progress 메시지가 다중으로 수신될 경우, 호 처리에 영향을 끼치지 않도록 무시할 수 있다.
한편, 본 명세서의 또 다른 한 실시 예에서는, 사용자 단말의 연결을 유지하기 위해 CSCF 또는 PGW가 생성하여 전달하는 메시지가 사용자 단말에게 전달되기 전에 기지국 노드에서 discard 될 수 있도록 하는 방안을 제시한다. 상기 기지국 노드에는 GTP-U 헤더에 특정한 마킹을 포함하고 S-GW로부터 전송되는 downlink 패킷을 수신하면 사용자 단말에 대한 연결은 유지하되, 패킷은 discard하도록 정책이 설정된다. 앞선 실시 예들과 마찬가지고, 발신측 사용자 단말로부터 VoIMS 호 설정이 발생하면, CSCF 또는 PGW는 사용자 단말의 연결상태를 유지하기 위해, 180 ringing(CSCF의 경우) 또는 특정한 패킷(PGW의 경우)을 생성하여 전송하기 시작한다. PGW는 이들 패킷을 SGW에게 전송할 때, GTP-U 헤더에 상기 설명한 특정한 마킹 정보를 포함시킬 수 있다. 이 패킷은 S-GW를 통해 기지국 노드에 동일한 마킹 정보를 GTP-U 헤더에 포함한 채 전달되며, 앞서 설정된 정책에 의해, 기지국 노드는 사용자 단말에 대한 연결은 계속 유지하면서, 수신된 패킷은 사용자 단말에게 전달하지 않고 discard 시켜버린다.
도 10은 본 명세서의 한 실시예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 IMS 또는 코어망에서 지속적으로 메시지를 전송하고, 기지국 노드는 이 메시지들을 폐기하는 방안을 나타낸다.
실시 예의 통신 시스템은 사용자 단말(1001), 기지국(1002), MME(1003), 게이트웨이(1004) 및 PCRF(1005)사이에 신호를 송수신 할 수 있다. 실시 예의 게이트웨이(1004)는 PGW 및 SGW 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계 1010에서 기지국 노드(1002)에는 패킷이 GTP-U 헤더에 특정한 마킹 정보가 포함되어 전송되어 오는 경우, 해당 패킷을 수신해야 하는 사용자 단말(1001)에 대한 연결은 유지하면서 패킷은 전송하지 않고 폐기하도록 정책(FQI control information 을 포함함)이 설정될 수 있다(단계 1015). 이러한 정책은, O&M 방법을 통해 설정되거나 특정한 정책 서버(예, PCRF(1005))로부터 생성되어 코어 네트워크 노드를 통해 기지국 노드(1002)에 전달될 수도 있다.
단계 1020에서 단말(1001)이 Invite 메시지를 앞선 실시 예와 같이, VoIMS 호가 요청되면, 단계 1025에서 IMS 망의 엔터티(CSCF) 또는 코어망의 엔터티(PGW)(1004)는 Invite 메시지를 감지하고, 단계 1030에서 상기 코어망의 엔티티(1004)는 발신측 사용자 단말(1001)의 연결 상태를 유지시키기 위해 주기적으로 메시지를 생성하여 발신측 사용자 단말(1001)을 향해 전송할 수 있다.
이 때, PGW(1004)는 CSCF가 생성하여 전송한 패킷 중 연결상태를 유지시키기 위한 패킷임을 분석하여 인지하거나, 자신이 직접 연결상태를 유지시키기 위한 패킷을 생성한 경우, 상기 패킷을 S-GW에게 전달할 때 GTP-U 헤더에 특별한 마킹 정보를 포함시킨다. 상기 마킹 정보는, 앞서 기지국 노드(1002)에서 설정된 정책에 적용된 마킹 정보와 대응되게 설정되어야 한다.
실시 예에서 S-GW는 상기 마킹 정보가 포함되어 패킷이 수신된 경우, 동일한 마킹 정보를 기지국 노드(1002)에게 보내는 GTP-U 메시지의 헤더에 포함시킬 수 있다.
단계 1035에서 기지국 노드(1002)는 상기 마킹 정보가 GTP-U 헤더에 포함되어 전송되어 온 패킷의 경우, 목적지 사용자 단말(1001)에 대한 activity가 존재한다고 판단하지만(즉, 연결 상태를 유지), 실제 메시지는 사용자 단말(1001)까지 전달하지 않고 discard 할 수 있다.
단계 1040에서 PGW(1004)는 수신측 사용자 단말로부터 200 OK 메시지 및 603 Decline과 같은 통화 거절 메시지 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
단계 1045에서 PGW(1004)는 상기 수신한 메시지를 기반으로 상기 기지국(1002)으로 전송하던 특정 마킹이 된 페킷의 전송을 중단 할 수 있다.
단계 1050에서 PGW(1004)는 수신한 200 OK 메시지 및 통화 거절 메시지 중 적어도 하나를 단말(1001)에 전달할 수 있다.
본 명세서의 또 다른 실시 예에서는, 발신 측 사용자 단말이 수신측 사용자에게 호 발신을 한 경우, 상기 발신 측 사용자 단말의 연결을 유지하기 위해, 사용자 단말이 지속적으로 메시지를 생성해 수신 측 단말에게 전송할 수도 있다. 보다 구체적으로, 상기 발신 측 사용자 단말이 invite 메시지를 전송한 이후 또는 상기 발신 측 사용자 단말이 수신측 사용자 단말로부터 180 ringing 및 100 trying 메시지 중 적어도 하나를 수신한 경우, 상기 발신 측 사용자 단말은 상기 수신 측 사용자 단말의 호 설정 동작에 영향을 주지 않는 SIP 메시지를 주기적으로 상기 수신 측 사용자 단말에 전송하는 것이다. 이러한 패킷 전송은 기지국 노드에서 상기 발신측 사용자 단말의 RRC 연결을 해제하지 않도록 하며, 수신측 사용자 단말은 상기 발신측 사용자 단말이 전송한 SIP 메시지를 처리하지만, 상기 SIP 메시지로 인해 호의 상태나 설정 동작을 변경하지는 않는다.
도 11은 본 명세서의 한 실시 예에 따라 VoIMS 호 설정 요청이 발생된 경우, 연결을 유지하기 위해 사용자 단말이 지속적으로 메시지를 전송하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면 발신측 사용자 단말(1102), 기지국(1104), PGW(1106), 수신측 사용자 단말(1108) 중 적어도 하나의 엔티티가 각기 다른 엔티티와 신호를 송수신 할 수 있다.
단계 1110에서 발신측 사용자 단말(1102)은 VoIMS 호가 발생하면 invite 메시지를 수신측 단말(1108)로 전송할 수 있다.
단계 1115에서 발신측 사용자 단말(1102)는 상기 수신측 단말(1108)로부터 180 ringing 메시지 및 100 trying 메시지 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
단계 1120에서 발신측 사용자 단말(1102)은 호 설정이 진행 중인지 인지할 수 있다. 상기 호 설정이 진행중인지 인지하는 것은 상기 단계 1115에서 수신한 메시지 중 적어도 하나를 기반으로 판단할 수 있다. 발신측 사용자 단말(1102)은 호 설정이 진행 중인지 인지하면, 연결을 유지시키기 위해 주기적으로 SIP 메시지를 생성하여 기지국(1104)를 포함하는 네트워크 노드 및 발신측 단말(1108) 중 적어도 하나에게 전송하는 것을 시작할 수 있다. 실시 예에서 생성되어 전송되는 SIP 메시지는 호 설정 과정에 영향을 미치지 않는 메시지일 수 있다. 또한 실시 예에서 호 설정 과정에 영향을 미치지 않는 SIP 메시지를 더미(dumnmy) SIP 메시지라 칭할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 더미 SIP 메시지는 두 엔터티간의 capability를 확인하기 위한 OPTIONS 메시지를 포함할 수 있다. 또한 상기 SIP 메시지가 발송되는 주기는 다양하게 설정될 수 있으며, 비 주기적으로 SIP 메시지를 전송할 수 있다.
단계 1125에서 상기 발신측 사용자 단말(1102)가 전송한 SIP 메시지는 기지국(1104)을 포함하는 네트워크 노드를 거쳐 수신측 사용자 단말(1108)에 전송될 수 있다
단계 1130에서 상기 SIP 메시지를 포함하는 메시지를 수신하거나 전달하는 기지국(1104)는 발신측 사용자 단말(1102)과의 연결을 계속 유지할 수 있다. 보다 구체적으로 기지국(1104)는 발신측 사용자 단말(1102)로부터 더미 SIP 메시지를 수신함으로써 발신측 사용자 단말(1102)와의 연결을 유지할 수 있다.
단계 1135에서 발신 측 사용자 단말(1102)은 상기 SIP 메시지를 수신한 네트워크 노드 또는 수신측 사용자 단말(1135)로부터 상기 SIP 메시지 (예, OPTIONS 메시지)에 대한 응답으로 200 OK 메시지를 수신할 수도 있다.
실시 예에서 발신측 단말(1102)이 더미 SIP 메시지를 생성하여 전송하는 것은 발신측 단말(1102)이 상기 단계 1110에서 invite 메시지를 전송한 후 및 수신측 단말(1108)로부터 전송되어 온 패킷을 분석하여 180 ringing 및 100 trying 메시지 중 적어도 하나가 수신되었음을 확인하는 것 정 적어도 하나 이후부터 시작될 수 있다. 실시 예에서 발신측 사용자 단말(1102)은 상기 dummy SIP 메시지를 호 설정이 완료되어 통화가 시작되기 전까지 주기적 또는 비주기적으로 전송할 수 있으며, 상기 주기는 기지국(1104) 노드들의 일반적인 inactivity timer의 초기값보다 더 작게(예를 들면 8초) 설정될 수 있다.
즉, 예를 들면, 발신 측 사용자 단말(1102)은 상기 단계 1115에서 180 ringing 메시지가 수신된 후 8초 후부터 주기적으로 8초마다 더미 SIP 메시지를 생성해서 수신측 사용자 단말(1108) 및 네트워크 노드 중 적어도 하나에 전송할 수 있다.
또한 발신측 사용자 단말(1102)이 상기 메시지 전송을 멈추는 시점을 판단하기 위한 기준으로, 단계 1140과 같이 수신측 사용자 단말(1108)로부터 상기 INVITE 메시지에 대한 200 OK 메시지를 수신하는 것 및 상기 수신측으로부터 통화 거부 메시지, 예를 들면 603 Decline 메시지를 포함하는 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 발신측 사용자 단말(1102)이 수신측 사용자 단말(1108)로부터 상기 INVITE 메시지에 대한 200 OK 메시지를 수신하거나, 수신측 사용자 단말(1108)로부터 603 Decline 메시지를 포함하는 신호를 수신할 경우 발신측 사용자 단말(1102)는 더미 SIP 메시지를 전송하는 것을 멈출 수 있다.
단계 1145에서 상기 200 OK 메시지 및 통화 거부 메시지 중 적어도 하나를 수신한 발신측 사용자 단말(1102)은 더미 SIP 메시지를 전송하는 것을 중지할 수 있다.
한편, 앞선 실시 예 또는 사용자 단말이 연결을 유지하기 위해 주기적으로 메시지(또는 패킷)을 전송하는 실시 예들에서, 사용자 단말이 패킷을 전송하는 주기는 사용자 단말에 미리 설정되어 있을 수 있다. 예를 들면, 사업자 망에서 기지국이 사용자 단말에 대한 inactivity timer의 초기값을 10초로 설정하는 경우, 해당 사업자에 납품되는 사용자 단말의 연결 유지용 메시지 전송 주기는 상기 timer의 초기값보다 약간 작도록, 예를 들면 9초로 설정될 수 있다. 그러나 구체적인 timer 값의 설정은 실시 예에 따라 달라질 수 있다. 또한 이러한 설정을 적용하는지 여부를 판단하기 위해, 사용자 단말은 자신의 HPLMN(Home PLMN, IMSI의 일부로 파악가능)과 현재 서비스를 제공하고 있는 사업자의 PLMN이 같은지 여부를 추가로 확인할 수 있다.
또 다른 방법으로, 사용자 단말은 기지국이 RRC 연결을 해지하는 시간을 기록하여, 연결을 유지하기 위한 메시지 전송 주기를 결정할 수도 있다. 보다 구체적으로, 사용자 단말은 마지막으로 패킷이 송수신된 시간으로부터 기지국이 RRC 연결을 해제(RRC connection release 메시지 수신)하는 데까지의 시간을 저장하고, 저장된 시간을 바탕으로 기지국의 inactivity timer의 초기값을 예측할 수 있으며, 앞선 방법과 마찬가지로 저장된 시간보다 약간 짧은 시간을 주기로 하여 연결 상태를 유지할 수 있다. 예를 들면, 저장된 RRC 연결 해제까지의 지속 시간이 10초인 경우, 사용자 단말은 9초에 한번씩 연결 유지를 위한 메시지를 전송할 수 있다.
한편, 사용자 단말은 상기 마지막 패킷 송수신으로부터 RRC 해제까지의 시간을 가장 최근의 것으로 갱신할 수도 있으며, average 또는 moving average 등의 방법을 사용해 계산할 수도 있다.
상술한 실시예들에서, 모든 단계는 선택적으로 수행의 대상이 되거나 생략의 대상이 될 수 있다. 또한 각 실시예에서 단계들은 반드시 순서대로 일어날 필요는 없으며, 뒤바뀔 수 있다. 한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 명세서의 실시 예들은 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 명세서의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
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 (14)

  1. 이동 통신 시스템의 기지국에서 신호 송수신 방법에 있어서,
    단말로부터 서비스 요청 정보를 포함하는 제1메시지를 수신하는 단계;
    상기 서비스 요청 정보를 포함하는 제2메시지를 이동성 관리 엔티티에 전송하는 단계;
    상기 이동성 관리 엔티티로부터 상기 단말에 대한 컨텍스트 정보를 포함하는 제3메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 컨텍스트 정보를 기반으로 상기 단말에 대한 비활성화 타이머 값을 결정하는 단계를 포함하는 신호 송수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비활성화 타이머 값을 결정하는 단계는
    상기 컨텍스트 정보를 기반으로 단말로부터 패킷을 수신하는 단계; 및
    상기 수신한 패킷이 전송한 베어러의 서비스 관련 식별자를 기반으로 상기 비활성화 타이머 값을 결정하는 단계를 포함하는 신호 송수신 방법.
  3. 이동 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 기지국에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하고, 단말로부터 서비스 요청 정보를 포함하는 제1메시지를 수신하고, 상기 서비스 요청 정보를 포함하는 제2메시지를 이동성 관리 엔티티에 전송하고, 상기 이동성 관리 엔티티로부터 상기 단말에 대한 컨텍스트 정보를 포함하는 제3메시지를 수신하고, 상기 컨텍스트 정보를 기반으로 상기 단말에 대한 비활성화 타이머 값을 결정하는 제어부를 포함하는 기지국.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 컨텍스트 정보를 기반으로 단말로부터 패킷을 수신하고, 상기 수신한 패킷이 전송한 베어러의 서비스 관련 식별자를 기반으로 상기 비활성화 타이머 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  5. 이동 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 단말에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하고, 기지국으로 서비스 요청 정보를 포함하는 제1메시지를 전송하는 제어부를 포함하고,
    상기 서비스 요청 정보에 따라 결정된 컨텍스트 정보를 기반으로 상기 기지국의 상기 단말에 대한 비활성화 타이머 값이 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 기지국에 패킷을 전송하고,
    상기 단말에 대한 비활성화 타이머 값은 상기 패킷이 전송되는 베어러를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
  7. 이동통신 시스템의 기지국에서 신호 송수신 방법에 있어서,
    발신 단말로부터 호발신을 위한 메시지를 수신하는 단계;
    상기 호발신을 위한 메시지를 수신 단말에 전송하는 단계;
    상기 발신 단말 또는 IMS(IP Multimedia Subsystem)관련 서버로부터 상기 호발신에 대응하는 패킷을 수신하는 단계; 및
    상기 수신한 패킷을 기반으로 상기 발신 단말에 대한 연결을 유지하는 단계를 포함하는 신호 송수신 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수신 단말로부터 응답 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 응답 메시지를 기반으로 상기 호발신에 대응하는 패킷 수신을 중지되는 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  9. 이동통신 시스템의 신호를 송수신하는 기지국에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하고, 발신 단말로부터 호발신을 위한 메시지를 수신하고, 상기 호발신을 위한 메시지를 수신 단말에 전송하고, 상기 발신 단말 또는 IMS(IP Multimedia Subsystem)관련 서버로부터 상기 호발신에 대응하여 상기 발신 단말의 연결을 유지하기 위한 패킷을 수신하고, 상기 수신한 패킷을 기반으로 상기 발신 단말에 대한 연결을 유지하는 제어부를 포함하는 기지국.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 수신 단말로부터 응답 메시지를 수신하고,
    상기 응답 메시지를 기반으로 상기 호발신에 대응하는 패킷 수신을 중지되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 이동통신 시스템에서 신호를 송수신하는 단말에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하고, 수신 단말에 호발신을 위한 메시지를 기지국에 전송하고, 상기 호발신에 대응하며 상기 단말의 연결을 유지하기 위한 패킷을 상기 기지국에 전송하는 제어부를 포함하는 단말.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 수신 단말로부터 응답 메시지를 수신하고, 상기 수신된 응답 메시지에 대응하여 상기 호발신에 대응하는 패킷 전송을 중지 하는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 이동통신 시스템에서 신호를 송수신하는 IMS(IP Multimedia Subsystem)관련 서버에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하고, 발신 단말로부터 전송된 호발신을 위한 메시지를 수신하고, 상기 호발신을 위한 메시지를 수신 단말에 전송하고, 상기 발신 단말의 연결을 유지하기 위한 메시지를 상기 발신 단말로 전송하는 제어부를 포함하는 서버.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 수신 단말로부터 응답메시지를 수신하고, 상기 수신한 응답 메시지에 대응하여 상기 발신 단말의 연결을 유지하기 위한 메시지 전송을 중지하는 것을 특징으로 하는 서버.
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