WO2017082532A1 - 방문 네트워크의 사업자 네트워크 식별번호 획득 방법 - Google Patents

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WO2017082532A1
WO2017082532A1 PCT/KR2016/010516 KR2016010516W WO2017082532A1 WO 2017082532 A1 WO2017082532 A1 WO 2017082532A1 KR 2016010516 W KR2016010516 W KR 2016010516W WO 2017082532 A1 WO2017082532 A1 WO 2017082532A1
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류진숙
김래영
윤명준
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엘지전자 주식회사
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    • H04W88/16—Gateway arrangements

Definitions

  • the present disclosure relates to mobile communication.
  • the SAE centered on 3GPP Service and System Aspects (WG2) working group 2 (WG2), determines the structure of the network in parallel with the LTE work of the 3GPP Technical Specification Group (TGS) radio access network (RAN) and mobility between heterogeneous networks.
  • TGS Technical Specification Group
  • RAN radio access network
  • This is a study on network technology aimed at supporting the system and is one of the important standardization issues of 3GPP.
  • This work aims to develop 3GPP system into a system supporting various wireless access technologies based on IP (internet protocol), and aims at optimized packet-based system that minimizes transmission delay with improved data transmission capability. Has been.
  • the Evolved Packet System (EPS) high-level reference model defined by 3GPP SA WG2 includes non-roaming cases and roaming cases in various scenarios. Reference may be made to Technical Specification (TS) 23.401 and TS 23.402.
  • TS Technical Specification
  • the network structure diagram of FIG. 1 is a simple reconfiguration.
  • 1 is a structural diagram of an evolved mobile communication network.
  • An Evolved Packet Core may include various components, and in FIG. 1, a part of the Evolved Packet Core (EPC) includes a Serving Gateway (S-GW) 52, a Packet Data Network Gateway (PW GW) 53, and an MME. (Mobility Management Entity) 51, Serving General Packet Radio Service (GPRS) Supporting Node (SGSN), Enhanced Packet Data Gateway (ePDG), and Home Subscriber Server (HSS) 54 are shown.
  • S-GW Serving Gateway
  • PW GW Packet Data Network Gateway
  • MME Mobility Management Entity
  • GPRS General Packet Radio Service
  • SGSN Serving General Packet Radio Service
  • ePDG Enhanced Packet Data Gateway
  • HSS Home Subscriber Server
  • the S-GW 52 acts as a boundary point between the radio access network (RAN) and the core network, and is an element that functions to maintain a data path between the eNodeB 22 and the PDN GW 53.
  • the S-GW 52 serves as a local mobility anchor point. That is, packets may be routed through the S-GW 52 for mobility in the E-UTRAN (Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later).
  • E-UTRAN Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later.
  • the S-GW 52 may be connected to other 3GPP networks (RANs defined before 3GPP Release-8, for example, UTRAN or GERAN (GSM (Global System for Mobile Communication) / EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access). It can also serve as an anchor point for mobility with a network).
  • 3GPP networks RANs defined before 3GPP Release-8, for example, UTRAN or GERAN (GSM (Global System for Mobile Communication) / EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access). It can also serve as an anchor point for mobility with a network).
  • PDN GW (or P-GW) 53 corresponds to the termination point of the data interface towards the packet data network.
  • the PDN GW 53 may support policy enforcement features, packet filtering, charging support, and the like.
  • for mobility management between 3GPP networks and non-3GPP networks for example, untrusted networks such as Interworking Wireless Local Area Networks (I-WLANs), and trusted networks such as Code Division Multiple Access (CDMA) networks
  • I-WLANs Interworking Wireless Local Area Networks
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • FIG. 1 shows that the S-GW 52 and the PDN GW 53 are configured as separate gateways, two gateways may be implemented according to a single gateway configuration option. have.
  • the MME 51 is an element that performs signaling and control functions to support access to the network connection of the UE, allocation of network resources, tracking, paging, roaming and handover, and the like. .
  • the MME 51 controls control plane functions related to subscriber and session management.
  • the MME 51 manages a number of eNodeBs 22 and performs signaling for the selection of a conventional gateway for handover to other 2G / 3G networks.
  • the MME 51 performs security procedures, terminal-to-network session handling, idle terminal location management, and the like.
  • the SGSN handles all packet data, such as user's mobility management and authentication to other connecting 3GPP networks (e.g., GPRS networks, UTRAN / GERAN).
  • 3GPP networks e.g., GPRS networks, UTRAN / GERAN.
  • the ePDG acts as a secure node for untrusted non-3GPP networks (eg, I-WLAN, WiFi hotspots, etc.).
  • untrusted non-3GPP networks eg, I-WLAN, WiFi hotspots, etc.
  • a terminal having IP capability is provided by an operator (ie, an operator) via various elements in the EPC, based on 3GPP access as well as non-3GPP access.
  • an IP service network eg, IMS
  • FIG. 1 illustrates various reference points (eg, S1-U, S1-MME, etc.).
  • a conceptual link defining two functions existing in different functional entities of E-UTRAN and EPC is defined as a reference point.
  • Table 1 below summarizes the reference points shown in FIG. 1.
  • This reference point can be used in Public Land Mobile Network (PLMN) or between PLMNs (e.g., for PLMN-to-PLMN handovers) (It enables user and bearer information exchange for inter 3GPP access network mobility in Idle and / or active state.
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • This reference point can be used intra-PLMN or inter-PLMN (eg in the case of Inter-PLMN HO).
  • S4 Reference point between SGW and SGSN that provides relevant control and mobility support between the GPRS core and SGW's 3GPP anchor functionality.
  • S5 Reference point providing user plane tunneling and tunnel management between the SGW and PDN GW. It is used for SGW relocation because of UE mobility and for connections to the PDN GW where the SGW is not co-located for the required PDN connectivity.It provides user plane tunneling and tunnel management between Serving GW and PDN GW.
  • S6a It enables transfer of subscription and authentication data for authenticating / authorizing user access to the evolved system (AAA interface) between MME and HSS for authentication / authorization of user access to advanced systems. between MME and HSS.
  • S8 is the inter PLMN variant of S5.
  • S8 is the inter PLMN reference point providing user and control plane between the Serving GW in the VPLMN and the PDN GW in the HPLMN.
  • S9 In order to support local breakout (LBO) roaming, it provides a transfer policy and charging control information transfer between a home policy and charging rule function (PCR) and a visited PCRF (ItoS). policy and charging control information between the Home PCRF and the Visited PCRF in order to support local breakout function.)
  • PCR home policy and charging rule function
  • ItoS visited PCRF
  • S10 Reference point between MME relocations and MME for information transfer between MME and MME. (Reference point between MMEs for MME relocation and MME to MME information transfer.This reference point can be used intra-PLMN or inter-PLMN (e.g.
  • the PDN may be an operator external public or private PDN or, for example, an in-operator PDN for the provision of IMS services. It is the reference point between the PDN GW and the packet data network.
  • Packet data network may be an operator external public or private packet data network or an intra operator packet data network, eg for provision of IMS services.This reference point corresponds to Gi for 3GPP accesses.
  • Rx Reference point between PCRF and AF (Application Function), AF can be P-CSCF in IMS network
  • S2a and S2b correspond to non-3GPP interfaces.
  • S2a is a reference point that provides the user plane with associated control and mobility support between trusted non-3GPP access and PDN GW.
  • S2b is a reference point that provides the user plane with relevant control and mobility support between the ePDG and PDNGW.
  • the eNodeB 20 is responsible for routing to the gateway, scheduling and sending paging messages, scheduling and sending broadcast channels (BCHs), and uplink and downlink resources while the RRC connection is active. Function for dynamic allocation, configuration and provision for measurement of the eNodeB 20, radio bearer control, radio admission control, and connection mobility control. Within the EPC, paging can occur, LTE_IDLE state management, user planes can perform encryption, EPS bearer control, NAS signaling encryption and integrity protection.
  • the structure of the Radio Interface Protocol in the control plane between Illustrative 4 is another exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a user plane between a terminal and a base station.
  • the radio interface protocol is based on the 3GPP radio access network standard.
  • the air interface protocol is composed of a physical layer, a data link layer, and a network layer horizontally, and a user plane and control for data information transmission vertically. It is divided into a control plane for signal transmission.
  • the protocol layers are based on the lower three layers of the Open System Interconnection (OSI) reference model, which is well known in communication systems, and includes L1 (first layer), L2 (second layer), and L3 (third layer). ) Can be separated.
  • OSI Open System Interconnection
  • the physical layer which is the first layer, provides an information transfer service using a physical channel.
  • the physical layer is connected to a medium access control layer on the upper side through a transport channel, and data between the medium access control layer and the physical layer is transmitted through the transport channel.
  • data is transferred between different physical layers, that is, between physical layers of a transmitting side and a receiving side through a physical channel.
  • the physical channel is composed of several subframes on the time axis and several sub-carriers on the frequency axis.
  • one subframe includes a plurality of symbols and a plurality of subcarriers on the time axis.
  • One subframe consists of a plurality of resource blocks, and one resource block consists of a plurality of symbols and a plurality of subcarriers.
  • the transmission time interval (TTI) which is a unit time for transmitting data, is 1 ms corresponding to one subframe.
  • the physical channels existing in the physical layer of the transmitting side and the receiving side are physical downlink shared channel (PDSCH), physical uplink shared channel (PUSCH) and physical downlink control channel (PDCCH), which are control channels, It may be divided into a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH), and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH).
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the PCFICH transmitted in the first OFDM symbol of a subframe carries a control format indicator (CFI) regarding the number of OFDM symbols (that is, the size of the control region) used for transmission of control channels in the subframe.
  • CFI control format indicator
  • the wireless device first receives the CFI on the PCFICH and then monitors the PDCCH.
  • the PCFICH does not use blind decoding and is transmitted on a fixed PCFICH resource of a subframe.
  • the PHICH carries a positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) signal for a UL hybrid automatic repeat request (HARQ).
  • ACK positive-acknowledgement
  • NACK negative-acknowledgement
  • HARQ UL hybrid automatic repeat request
  • the Physical Broadcast Channel (PBCH) is transmitted in the preceding four OFDM symbols of the second slot of the first subframe of the radio frame.
  • the PBCH carries system information necessary for the wireless device to communicate with the base station, and the system information transmitted through the PBCH is called a master information block (MIB).
  • MIB master information block
  • SIB system information block
  • the PDCCH includes resource allocation and transmission format of downlink-shared channel (DL-SCH), resource allocation information of uplink shared channel (UL-SCH), paging information on PCH, system information on DL-SCH, and random access transmitted on PDSCH. Resource allocation of higher layer control messages such as responses, sets of transmit power control commands for individual UEs in any UE group, activation of voice over internet protocol (VoIP), and the like.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region, and the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or several consecutive control channel elements (CCEs).
  • CCEs control channel elements
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate according to a state of a radio channel.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups.
  • the format of the PDCCH and the number of bits of the PDCCH are determined according to the correlation between the number of CCEs and the coding rate provided by the CCEs.
  • DCI downlink control information
  • PDSCH also called DL grant
  • PUSCH resource allocation also called UL grant
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • the Medium Access Control (MAC) layer is responsible for mapping various logical channels to various transport channels, and also for multiplexing logical channel multiplexing to map multiple logical channels to one transport channel. Play a role.
  • the MAC layer is connected to the RLC layer, which is the upper layer, by a logical channel.
  • the logical channel includes a control channel for transmitting information of a control plane according to the type of information to be transmitted. It is divided into a traffic channel that transmits user plane information.
  • the Radio Link Control (RLC) layer of the second layer adjusts the data size so that the lower layer is suitable for transmitting data to the radio section by segmenting and concatenating data received from the upper layer. It plays a role.
  • RLC Radio Link Control
  • TM Transparent Mode
  • UM Un-acknowledged Mode
  • AM Acknowledged Mode, Response mode
  • the AM RLC performs a retransmission function through an automatic repeat and request (ARQ) function for reliable data transmission.
  • ARQ automatic repeat and request
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer is an IP containing relatively large and unnecessary control information for efficient transmission in a wireless bandwidth where bandwidth is small when transmitting an IP packet such as IPv4 or IPv6. Performs Header Compression which reduces the packet header size. This transmits only the necessary information in the header portion of the data, thereby increasing the transmission efficiency of the radio section.
  • the PDCP layer also performs a security function, which is composed of encryption (Ciphering) to prevent third-party data interception and integrity protection (Integrity protection) to prevent third-party data manipulation.
  • the radio resource control layer (hereinafter RRC) layer located at the top of the third layer is defined only in the control plane, and the configuration and resetting of radio bearers (abbreviated as RBs) are performed. It is responsible for the control of logical channels, transport channels and physical channels in relation to configuration and release.
  • RB means a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the E-UTRAN.
  • RRC connection When there is an RRC connection (RRC connection) between the RRC of the terminal and the RRC layer of the wireless network, the terminal is in the RRC connected mode (Connected Mode), otherwise it is in the RRC idle mode (Idle Mode).
  • RRC connection RRC connection
  • the RRC state refers to whether or not the RRC of the UE is in a logical connection with the RRC of the E-UTRAN. If the RRC state is connected, the RRC_CONNECTED state is called, and the RRC_IDLE state is not connected. Since the UE in the RRC_CONNECTED state has an RRC connection, the E-UTRAN can grasp the existence of the UE in units of cells, and thus can effectively control the UE. On the other hand, the UE in the RRC_IDLE state cannot identify the existence of the UE by the E-UTRAN, and the core network manages the unit in a larger tracking area (TA) unit than the cell.
  • TA tracking area
  • each TA is identified by a tracking area identity (TAI).
  • TAI tracking area identity
  • the terminal may configure a TAI through a tracking area code (TAC), which is information broadcast in a cell.
  • TAC tracking area code
  • the terminal When the user first turns on the power of the terminal, the terminal first searches for an appropriate cell, then establishes an RRC connection in the cell, and registers the terminal's information in the core network. Thereafter, the terminal stays in the RRC_IDLE state. The terminal staying in the RRC_IDLE state (re) selects a cell as needed and looks at system information or paging information. This is called camping on the cell.
  • the UE staying in the RRC_IDLE state makes an RRC connection with the RRC of the E-UTRAN through an RRC connection procedure and transitions to the RRC_CONNECTED state.
  • RRC_CONNECTED There are several cases in which the UE in RRC_IDLE state needs to establish an RRC connection. For example, when an uplink data transmission is necessary due to a user's call attempt, or when a paging message is received from E-UTRAN, Send a response message.
  • a non-access stratum (NAS) layer located above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • NAS non-access stratum
  • Evolved Session Management belonging to the NAS layer performs functions such as default bearer management and dedicated bearer management, and is responsible for controlling the terminal to use the EPS service from the network.
  • the basic bearer resource is characterized in that it is allocated from the network when the network is first connected to a specific PDN (Packet Data Network).
  • PDN Packet Data Network
  • the network allocates an IP address available to the terminal so that the terminal can use the data service, and also allocates a quality of service (QoS) of the basic bearer.
  • QoS quality of service
  • LTE supports two types of bearer having a guaranteed bandwidth rate (GBR) QoS characteristic that guarantees a specific bandwidth for data transmission and reception, and a non-GBR bearer having a best effort QoS characteristic without guaranteeing bandwidth. do.
  • GBR guaranteed bandwidth rate
  • non-GBR-bearer is allocated.
  • the bearer allocated to the UE in the network is called an evolved packet service (EPS) bearer, and when the EPS bearer is allocated, the network allocates one ID. This is called EPS bearer ID.
  • EPS bearer ID This is called EPS bearer ID.
  • One EPS bearer has QoS characteristics of a maximum bit rate (MBR), a guaranteed bit rate (GBR), or an aggregated maximum bit rate (AMBR).
  • RRC 5 shows a connection process in a radio resource control (RRC) layer.
  • RRC radio resource control
  • the RRC state is shown depending on whether the RRC is connected.
  • the RRC state refers to whether or not an entity of the RRC layer of the UE 10 is in a logical connection with an entity of the RRC layer of the eNodeB 20. If the RRC state is connected, the RRC state is connected. A state that is not connected is called an RRC idle state.
  • the E-UTRAN may determine the existence of the corresponding UE in units of cells, and thus may effectively control the UE 10.
  • the UE 10 in the idle state cannot be understood by the eNodeB 20, and is managed by a core network in units of a tracking area, which is a larger area than a cell.
  • the tracking area is a collection unit of cells. That is, the idle state UE (10) is identified only in the presence of a large area unit, in order to receive the normal mobile communication services such as voice or data, the terminal must transition to the connected state (connected state).
  • the UE 10 When the user first powers up the UE 10, the UE 10 first searches for a suitable cell and then remains in an idle state in that cell. When the UE 10 staying in the idle state needs to establish an RRC connection, the UE 10 establishes an RRC connection with the RRC layer of the eNodeB 20 through an RRC connection procedure and performs an RRC connection state ( connected state).
  • the UE in the idle state needs to establish an RRC connection. For example, a user's call attempt or an uplink data transmission is necessary, or a paging message is received from EUTRAN. In this case, the response message may be transmitted.
  • the RRC connection process is largely a process in which the UE 10 sends an RRC connection request message to the eNodeB 20, and the eNodeB 20 transmits an RRC connection setup message to the UE 10. And a process in which the UE 10 sends an RRC connection setup complete message to the eNodeB 20. This process will be described in more detail with reference to FIG. 4B.
  • the UE 10 When the UE 10 in idle state attempts to establish an RRC connection due to a call attempt, a data transmission attempt, or a response to the paging of the eNodeB 20, the UE 10 first performs an RRC connection. A RRC connection request message is transmitted to the eNodeB 20.
  • the eNodeB 20 When the RRC connection request message is received from the UE 10, the eNodeB 20 accepts the RRC connection request of the UE 10 when the radio resources are sufficient, and establishes an RRC connection that is a response message (RRC connection). setup) message is transmitted to the UE 10.
  • RRC connection a response message
  • the UE 10 When the UE 10 receives the RRC connection setup message, the UE 10 transmits an RRC connection setup complete message to the eNodeB 20. When the UE 10 successfully transmits an RRC connection establishment message, the UE 10 establishes an RRC connection with the eNodeB 20 and transitions to the RRC connected mode.
  • FIG. 6 illustrates a connection between an EPC and an IP Multimedia Subsystem (IMS).
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • PCRF Policy and Charging Rule Function
  • IMS is a network technology that enables packet switching (PS) based on IP (Internet Protocol) not only to wired terminals but also to wireless terminals. It was offered to connect via (All-IP).
  • PS packet switching
  • IP Internet Protocol
  • IMS-based networks include Call Session Control Functions (CSCFs) and Interconnection Border Control Functions (ICFF) 62 for handling procedures for control signaling, registration, and sessions.
  • the CSCF may include a P-CSCF (Proxy-CSCF) 61 and a S-CSCF (Serving-CSCF) 63.
  • the CSCF may include an Interrogating-CSCF (I-CSCF).
  • the P-CSCF 61 acts as the first access point for a user equipment (UE) in an IMS based network.
  • the S-CSCF 63 then processes the session in the IMS network. That is, the S-SCSF 63 is an entity responsible for routing signaling and routes a session in the IMS network.
  • the I-CSCF then acts as an access point with other entities in the IMS network.
  • the IP-based session is controlled by a session initiation protocol (SIP).
  • SIP is a protocol for controlling a session
  • the SIP is a procedure for identifying terminals to communicate with each other to find a location, creating a multimedia service session with each other, or deleting a created session.
  • URI SIP Uniform Resource Identifier
  • IP Internet Protocol
  • the first P-GW 53a of the EPC is connected to the P-CSCF 61 of the IMS, and the P-CSCF 61 is connected to the IBCF 62, and the IBCF 62 is connected to the IBCF 62. Is connected to the S-CSCF 63.
  • the second P-GW 53b of the EPC is connected to the network of the Internet service provider.
  • the EPC may allocate a basic bearer to the UE 10 and register the UE 10.
  • the UE 10 may receive an IP assignment from the PGW 53 to use the IMS network and obtain an address of the P-CSCF 61 for registering in the IMS network.
  • FIG. 7 is Of UE An example signal flow diagram illustrating an initial attach process.
  • the powered on UE 10 establishes an RRC connection with the eNodeB 20 as described with reference to FIG. 5 for initial access (S101).
  • the UE 10 After the RRC connection with the eNodeB 20 is established, the UE 10 transmits an Attach Request message to the MME 51 (S103).
  • the access request message may include a PDN Connectivity Request message.
  • the UE 10 may request the address of the P-CSCF 61 using a Protocol Configuration Option (PCO) field.
  • PCO Protocol Configuration Option
  • the MME 51 performs an authentication and security setting procedure for the UE 10 in association with the HSS 54 (S105).
  • the MME 51 obtains an authentication vector for a subscriber from the HSS 54 and then performs mutual authentication with the UE 10 using the corresponding authentication vector.
  • the MME 51 sets a security key for message security setting between the UE 10 and the MME 51.
  • the MME 51 performs a location registration procedure to inform the HSS 54 that the UE 10 is located in an area managed by the MME 51 and receives a user profile (S107).
  • the location registration procedure may be performed using the DIAMETER protocol on the S6a interface.
  • the user profile received by the MME 51 may include an access point name (APN), a P-GW identifier, and a quality of service (QoS) profile.
  • API access point name
  • P-GW identifier a P-GW identifier
  • QoS quality of service
  • the MME 51 selects the P-GW 53 and transmits a Create Session Request message to the selected P-GW 53 (S109).
  • the session creation request message may include a PCO field and a user profile for requesting an address of the P-CSCF 61.
  • the session creation request message transmitted by the MME 51 may be delivered to the P-GW 53 through the S-GW 52.
  • the P-GW 53 allocates the IP of the UE 10 and selects an address list of the P-CSCF 61 available to the UE among the plurality of P-CSCFs 61 according to the PCO field. If necessary, the P-GW 53 transmits an Indication of IP-CAN Session Establishment message to the PCRF 58 (S111). The P-GW 53 receives an Acknowledgment of IP-CON Session Establishment from the PCRF 58 (S113).
  • the IP connection access network session establishment confirmation message may include a policy of a service to be provided to the UE 10.
  • the P-GW 53 transmits a Create Session Response message to the MME 51 (S115).
  • the session creation response message may include an IP list allocated to the UE 10 and an address list of the P-CSCF 61.
  • the session creation response message transmitted by the P-GW 53 may be delivered to the MME 51 through the S-GW 52.
  • the MME 51 transmits an Attach Accept message including an Initial Context Setup Request message to the eNodeB 20.
  • the eNodeB 20 transmits a connection acceptance message to the UE 10 including an RRC Connection Reconfiguration message and an Activate Default EPS Bearer Context Request message (S117).
  • the UE 10 transmits a radio connection reconfiguration complete message to the eNodeB 20 (S119).
  • the eNodeB 20 transmits an Initial Context Setup Response message to the MME 51 in response to receiving the initial context setup request message (S121).
  • the MME 51 transmits a bearer modification request message to the S-GW 52 in response to receiving the initial context setup response message (S123).
  • the bearer modification request message may include an EPS bearer identifier, an eNodeB address, a handover indication, and the like.
  • the S-GW 52 transmits a bearer modification response (Modify Bearer Response) message to the MME 51 (S125).
  • FIG. 8 is an exemplary signal flow diagram illustrating an IMS registration process.
  • the UE 10 transmits a REGISTER message requesting registration to the P-CSCF 61 (S201).
  • the UE 10 may transmit a REGISTER message using the address of the P-CSCF 61 identified through the basic bearer context activation request message.
  • the P-CSCF 61 forwards the REGISTER message received from the UE 10 to the I-CSCF 64 using the I-CSCF 64 address obtained through a DNS (Domain Name System) query procedure ( S203).
  • DNS Domain Name System
  • the I-CSCF 64 transmits a User Authorization Request (UAR) message to the HSS 54 (S205). Since the HSS 54 does not have an S-CSCF 63 assigned to the UE 10, the HSS 54 may generate a User Authorization Answer (UAA) message including capability information of the UE 10. The data is transmitted to the CSCF 64 (S207).
  • the capability information is information in which capabilities to be provided to the UE 10 are organized into attribute value pairs (AVPs).
  • the I-CSCF 64 selects one S-CSCF 63 based on the received capability information, and transmits a REGISTER message to the selected S-CSCF 63 (S209).
  • the S-CSCF 63 transmits a multimedia authentication request (MAR) message to the HSS 54 and requests authentication information for the UE 10 (S211). Since the HSS 54 does not have authentication information for the UE 10 due to IMS initial registration, the HSS 54 transmits a multimedia authentication answer (MAA) message to the S-CSCF 63 indicating that authentication information is required ( S213).
  • MAR multimedia authentication request
  • MAA multimedia authentication answer
  • the S-CSCF 63 transmits a 401 Unauthorized message for requesting authentication information to the UE 10 (S215).
  • the 401 Unauthorized message may include an authentication vector received from the HSS, a symmetric key designated by the S-CSCF 63, and an authentication algorithm.
  • the 401 Unauthorized message may be delivered to the UE 10 via the I-CSCF 64 and the P-CSCF 61.
  • the UE 10 generates authentication data by using the received authentication vector, symmetric key, and authentication algorithm, and transmits a REGISTER message including the generated authentication data to the P-CSCF 61 (S217).
  • the P-CSCF 61 transmits the received REGISTER message to the I-CSCF 64 (S219).
  • the I-CSCF 64 transmits a UAR message to the HSS 54 (S221). Since the HSS 54 has the S-CSCF 63 allocated to the UE 10, the HSS 54 transmits a UAA message including the identification information of the allocated S-CSCF 63 to the I-CSCF 64 (S223). ). The I-CSCF 64 transmits a REGISTER message to the S-CSCF 63 (S225).
  • the S-CSCF 63 authenticates the UE 10 against the authentication data included in the REGISTER message and the authentication information transmitted by the S-CSCF 63, and sends a Server Assignment Request (SAR) message to the HSS 54.
  • the HSS 54 transmits a Server Assignment Answer (SAA) message including a service profile for the UE 10 to the S-CSCF 63 (S229).
  • SAA Server Assignment Answer
  • the S-CSCF 63 transmits a 200OK message for notifying registration completion to the UE 10 to complete the registration procedure (S231).
  • the 200OK message may be delivered to the UE 10 via the I-CSCF 64 and the P-CSCF 61.
  • VoIP Voice over LTE
  • the roaming method of VoLTE has a Home Routed (HR) method and a local breakout (LBO) method.
  • the IMS signaling transmitted from the UE is passed through the S-GW / P-GW / P-CSCF in the V-PLMN (Visited Public Land Mobile Network) to the S-CSCF in the H-PLMN (Home PLMN). Delivered.
  • V-PLMN Vehicle Public Land Mobile Network
  • H-PLMN Home PLMN
  • the S-GW in the V-PLMN is passed through the P-GW / P-CSCF in the H-PLMN and then transferred to the S-CSCF.
  • the UE 10 roaming to the visited network transmits a REGISTER message to the S-GW 52b of the visited network via the eNB.
  • the S-GW 52b of the visiting network majors in the received REGISTER message to the P-GW 53a of the home network H-PLMN, and the P-GW 53a sends the received REGISTER message to the P-CSCF 61a.
  • step S301 That is, the UE 10 transmits the REGISTER message to the user plane, not the control plane.
  • the P-CSCF 61a subscribes to the PCRF 58a for the notification of the network identifier (PLMN-ID) change (S303). At this time, the registration of the notification of the PLMN-ID change may be performed through the Rx interface.
  • the Rx interface is an interface for exchanging information between the P-CSCF 61a of the IMS network and the PCRF 58a of the EPC network.
  • the PCRF 58a is set to report the PLMN-ID change to the P-GW 53a (S305).
  • the P-GW 53a reports the PLMN-ID of the network serving the UE 10 (ie, the V-PLMN) to the PCRF 58a based on the information obtained during the PDN setup process. (S307).
  • the PCRF 58a reports the PLMN-ID for the V-PLMN to the P-CSCF 61a (S309).
  • entities of the home network obtain an identifier (VPLMN-ID) for the visited network in the IMS registration process.
  • the identifier of the visited network thus obtained may be used for charging, roaming registration restriction or communication bearer creation for additional services.
  • the P-CSCF 61a adds the PLMN-ID to the P-Visited-Network-ID header of the REGISTER message, and delivers the REGISTER message to which the PLMN-ID is added to the I-CSCF 64a (S311).
  • the subsequent IMS registration process is performed in the same manner as described with reference to FIG. 8.
  • the P-GW 53a of the home network may confirm the change of the PLMN-ID.
  • the P-GW 53a confirming the change in the PLMN-ID reports the occurrence of an event according to the change in the PLMN-ID to the PCRF 58a.
  • the PCRF 58a which has reported the event occurrence due to the PLMN-ID change, reports the new PLMN-ID to the P-CSCF 61a.
  • a REGISTER message is received from the UE to generate an Rx interface, and the PLMN- at the PCRF. It takes a long time to register for notification of ID change and to report and receive PLMN-ID from PCRF.
  • one disclosure of the present specification is intended to provide a method in which IMS entities of a home network can effectively obtain a PLMN-ID of a visited network while a UE roams in a Home Routed (HR) manner.
  • IMS entities of a home network can effectively obtain a PLMN-ID of a visited network while a UE roams in a Home Routed (HR) manner.
  • HR Home Routed
  • V-CSCF Proxy-Call Session Control Function of the Home Public Land Mobile Network
  • V- is roaming user equipment (User Equipment)
  • a method of obtaining an identifier of a Visified Public Land Mobile Network (PLMN) is provided. The method includes receiving a REGISTER message from the user device, generating a first V-PLMN identifier based on the REGISTER message, and delivering the first V-PLMN identifier to a home subscriber server (HSS).
  • HSS home subscriber server
  • the first V-PLMN identifier may include the first V-PLMN identifier by the HSS through comparison with a second V-PLMN identifier obtained in an initial attach procedure for an Evolved Packet Core (EPC) of the user equipment.
  • EPC Evolved Packet Core
  • the identifier for the V-PLMN serving the user device may be verified.
  • Generating an identifier of the first V-PLMN may include extracting Mobile Country Codes (MCC) and Mobile Network Codes (MCC) from a P-Access-Network-info header of the REGISTER message, and the MCC and the MNC. May be combined to generate the first V-PLMN identifier.
  • MCC Mobile Country Codes
  • MNC Mobile Network Codes
  • the transmitting of the first V-PLMN identifier may include adding the first V-PLMN identifier to a P-Visited-Network-ID header of the REGISTER message, and adding a REGISTER message to which the first V-PLMN identifier is added. It may include transmitting to the HSS via Interrogating-CSCF (I-CSCF).
  • I-CSCF Interrogating-CSCF
  • the generating of the first V-PLMN identifier may be performed by the user device for transmitting and receiving a signal between a serving-gateway (S-GW) of the V-PLMN and a P-GW (PDN-GateWay) of the H-PLMND.
  • the first V-PLMN identifier may be generated only when the V-PLMN roams to the V-PLMN using a home routed (S8) reference point.
  • the method When the indicator indicating that the first V-PLMN identifier is verified is received from the HSS, the method performs a registration procedure for an IP Multimedia Subsystem (IMS) of the user device using the first V-PLMN identifier. It may further comprise the step.
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • HSS home subscriber server
  • V-PLMN user equipment
  • a method of obtaining an identifier of a mobile network is provided. The method may include receiving an update location request message from a mobility management entity (MME) during an initial attach of the user device, and extracting a second V-PLMN identifier from the location update request message.
  • MME mobility management entity
  • a Proxy-Call Session Control Function P-CSCF
  • comparing the first V-PLMN identifier and the second V-PLMN identifier And verifying that the first V-PLMN identifier is correct for the V-PLMN serving the user device, wherein the first V-PLMN identifier is registered with the IP Multimedia Subsystem (IMS) of the user device.
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • the method may further comprise sending a message to the P-CSCF for denying registration of the IMS of the user equipment when the first V-PLMN identifier and the second V-PLMN identifier are different. have.
  • the method may include an indicator and a user authorization response message indicating that the first V-PLMN identifier is verified when the first V-PLMN identifier is the same as the second V-PLMN identifier.
  • the method may further include transmitting to an interrogating-CSCF (I-CSCF).
  • I-CSCF interrogating-CSCF
  • the verifying of the first V-PLMN identifier may be performed by the user device for transmitting and receiving a signal between a serving-gateway (S-GW) of the V-PLMN and a P-GW (PDN-GateWay) of the H-PLMND.
  • the first V-PLMN identifier may be verified only when the V-PLMN roams to the V-PLMN using a home routed (S8) reference point. Further, verifying the first V-PLMN identifier is based on subscriber information for the user device and a roaming agreement between the H-PLMN and V-PLMN, wherein the user device uses the S8 reference point to perform the verification. It is possible to determine whether or not roaming to the V-PLMN by the HR method.
  • H-PLMN Home Public Land Mobile Network
  • V-PLMN Vehicle Public Land Mobile Network
  • P-CSCF Proxy-Call Session Control Function
  • the P-CSCF includes a transceiver, and a processor controlling the transceiver.
  • the processor controls the transceiver to receive a REGISTER message from the user device, generate a first V-PLMN identifier based on the REGISTER message, and transmit the first V-PLMN identifier to a home subscriber server (HSS).
  • HSS home subscriber server
  • the HSS may verify that the identifier of the V-PLMN serving the user device is correct.
  • EPC Evolved Packet Core
  • H-PLMN Home Public Land Mobile Network
  • V-PLMN Vehicle Public Land Mobile Network
  • HSS Home Subscriber Server
  • the HSS is a transceiver; And a processor controlling the transceiver.
  • the processor controls the transceiver to receive an update location request message from a mobility management entity (MME) during an initial attach process of the user device, and receives a second V from the location update request message.
  • MME mobility management entity
  • Extract a PLMN identifier receive a first V-PLMN identifier generated by a Proxy-Call Session Control Function (P-CSCF), and compare the first V-PLMN identifier with the second V-PLMN identifier Performing a procedure of verifying whether the first V-PLMN identifier corresponds to an identifier of the V-PLMN serving the user device, wherein the first V-PLMN identifier is transmitted to an IP multimedia subsystem (IMS) of the user device. It may be a value obtained in the registration procedure for.
  • IMS IP multimedia subsystem
  • IMS entities of the home network can effectively obtain the PLMN-ID of the visited network.
  • 1 is a structural diagram of an evolved mobile communication network.
  • Figure 2 is an exemplary view showing the architecture of a general E-UTRAN and a general EPC.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a control plane between a UE and an eNodeB.
  • FIG. 4 is another exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a user plane between a terminal and a base station.
  • RRC 5 shows a connection process in a radio resource control (RRC) layer.
  • RRC radio resource control
  • FIG. 6 illustrates a connection between an EPC and an IP Multimedia Subsystem (IMS).
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • FIG. 7 is an exemplary signal flow diagram illustrating an initial attach process of a UE.
  • FIG. 8 is an exemplary signal flow diagram illustrating an IMS registration process.
  • VoIP Voice over LTE
  • FIG. 10 is an exemplary signal flow diagram illustrating an IMS registration process of a UE roaming in an HR scheme to a visited network.
  • FIG. 11 is an exemplary diagram conceptually showing the structure of a PLMN-ID.
  • FIG. 12 is a signal flowchart for explaining a PLMN-ID acquisition method according to the present specification.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of obtaining a PLMN-ID according to one disclosure of the present specification.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of obtaining a PLMN-ID according to another disclosure of the present specification.
  • 15 is a configuration block diagram of a UE and a P-CSCF according to one disclosure of the present specification.
  • the present invention is described based on the Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) and the Evolved Packet Core (EPC), the present invention is not limited to such a communication system, but also to all communication systems and methods to which the technical spirit of the present invention can be applied. Can be applied.
  • UMTS Universal Mobile Telecommunication System
  • EPC Evolved Packet Core
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • a user equipment UE
  • the illustrated UE may be referred to in terms of terminal, mobile equipment (ME), and the like.
  • the UE may be a portable device such as a laptop, a mobile phone, a PDA, a smart phone, a multimedia device, or a non-portable device such as a PC or a vehicle-mounted device.
  • GSM EDGE Radio Access Network An acronym for GSM EDGE Radio Access Network, and refers to a wireless access section connecting a core network and a terminal by GSM / EDGE.
  • UTRAN Abbreviation for Universal Terrestrial Radio Access Network, and refers to a wireless access section connecting a terminal and a core network of 3G mobile communication.
  • E-UTRAN Abbreviation for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, and refers to a 4G mobile communication, that is, a wireless access section connecting a terminal to a LTE core network.
  • UMTS stands for Universal Mobile Telecommunication System and means a core network of 3G mobile communication.
  • UE / MS means User Equipment / Mobile Station, terminal device.
  • EPS stands for Evolved Packet System and means a core network supporting a Long Term Evolution (LTE) network.
  • LTE Long Term Evolution
  • UMTS is an evolutionary network.
  • PDN Public Data Network
  • PDN stands for Public Data Network, and is an independent network where servers that provide services are located.
  • PDN connection A connection from a terminal to a PDN, that is, an association (connection) between a terminal expressed by an IP address and a PDN expressed by an APN.
  • PDN-GW Abbreviation for Packet Data Network Gateway, which is a network node of EPS network that performs UE IP address allocation, Packet screening & filtering, and Charging data collection.
  • S-GW Serving GW
  • EPS network that performs mobility anchor, packet routing, idle mode packet buffering, and triggering MME to page UE functions. Is a network node.
  • PCRF An acronym for Policy and Charging Rule Function, it is a node of EPS network that performs policy decision to apply differentiated QoS and charging policy dynamically according to service flow.
  • APN Abbreviation for Access Point Name, which is provided to the UE as the name of an access point managed by the network. That is, it is a string indicating or distinguishing a PDN.
  • PDN In order to access the requested service or network (PDN), it goes through the corresponding P-GW, which is a predefined name (string) in the network so that the P-GW can be found.
  • the APN may be in the form of internet.mnc012.mcc345.gprs.
  • TEID Abbreviation for Tunnel Endpoint Identifier, which is an end point ID of a tunnel established between nodes in a network. It is set for each section in bearer units of each UE.
  • NodeB A base station of a UMTS network, which is installed outdoors, and a cell coverage scale corresponds to a macro cell.
  • eNodeB A base station of an evolved packet system (EPS), which is installed outdoors, and a cell coverage size corresponds to a macro cell.
  • EPS evolved packet system
  • NodeB A term referring to NodeB and eNodeB.
  • MME Mobility Management Entity
  • a session is a channel for data transmission.
  • the unit may be a PDN, a bearer, or an IP flow unit.
  • the difference in each unit can be divided into the entire target network unit (APN or PDN unit), the QoS classification unit (Bearer unit), and the destination IP address unit as defined in 3GPP.
  • PDN connection The connection from the terminal to the PDN. That is, it indicates the association (connection) between the terminal represented by the IP address and the PDN represented by the APN.
  • the context information of the UE used to manage the UE in the network includes UE ID, mobility (current location, etc.), and session attributes (QoS, priority, etc.).
  • NAS Abbreviation for Non-Access-Stratum, the upper stratum of the control plane between the UE and the MME. Mobility management, session management, and IP address management between the UE and the network are supported.
  • RAT Abbreviation for Radio Access Technology, which means GERAN, UTRAN, E-UTRAN and the like.
  • the present specification proposes a method in which the IMS entities of the home network can effectively obtain the PLMN-ID of the visited network while the UE roams in the HR manner.
  • the present specification proposes a method in which IMS entities of a home network can obtain a PLMN-ID of a visited network from a UE in an IMS registration process.
  • a method of performing comparison and verification based on the PLMN-ID obtained at the EPC level is also proposed.
  • the MME 51 that receives an Attach Request message from the UE 10 performs a location update request to perform a location registration procedure of the UE 10.
  • Update Location Request: ULR ULR
  • the Location Update Request (ULR) message may include an International Mobile Station Identity (IMSI), an MME ID, and a Visited-PLMN-ID, where the Visited-PLMN-ID is a value of a visited network serving the UE 10. PLMN-ID.
  • HSS 54 extracts and stores the PLMN-ID of the visited network from the received Location Updater Request (ULR) message.
  • ULR Location Updater Request
  • the HSS 54 may acquire the PLMN-ID of the visited network serving the UE 10 in the initial access process.
  • the P-CSCF 61 receives a REGISTER message from the UE 10.
  • the P-Access-Network-info header of the REGISTER message includes MCC (Mobile Country Codes) and MNC (Mobile Network Codes).
  • FIG. 11 is an exemplary diagram conceptually showing the structure of a PLMN-ID.
  • the PLMN-ID is composed of an MCC and an MNC.
  • the P-CSCF 61 may generate the PLMN-ID of the visited network serving the UE 10 by using the MCC and the MNC included in the P-Access-Network-info header of the received REGISTER message. have.
  • the P-CSCF 61 adds the generated PLMN-ID to the P-Visited-Network-ID header of the REGISTER message, and temporarily stores the generated PLMN-ID.
  • the P-CSCF 61 transmits the REGISTER message to which the PLMN-ID is added to the I-CSCF 64.
  • the P-CSCF 61 determines whether the roamed UE 10 is roamed by the HR method using the S8 reference point, and generates the PLMN-ID only when the UE 10 is determined to be roamed by the HR method. It can be implemented to.
  • the I-CSCF 64 transmits the PLMN-ID received from the P-CSCF 61 to the HSS 54 in the process of transmitting the user authority request (UAR) message.
  • the I-CSCF 64 may transmit the PLMN-ID to the HSS 54 by including the PLMN-ID in the UAR message, or may transmit the PLMN-ID to the HSS 54 through a separate message.
  • the HSS 54 may acquire the PLMN-ID of the visited network serving the UE 10 in the IMS registration process.
  • the PLMN-ID obtained at the IMS level may be generated based on the REGISTER message transmitted from the UE 10 and may have low reliability. That is, when the UE 10 maliciously transforms and transmits a REGISTER message, the PLMN-ID obtained at the IMS level may be different from the PLMN-ID of the visited network that is actually serving the UE 10. Accordingly, the HSS 54 may verify the PLMN-ID obtained at the IMS level by contrast with the PLMN-ID obtained at the EPC level.
  • the HSS 54 determines whether the PLMN-ID obtained at the IMS level and the PLMN-ID obtained at the EPC level are the same. In particular, the HSS 54 determines whether the roamed UE 10 is roamed by the HR method using the S8 reference point, and the PLMN- acquired at the MS level only when it is determined that the UE 10 is roamed by the HR method. It may be implemented to determine whether the ID and the PLMN-ID obtained at the EPC level are the same. The HSS 54 may determine whether the UE 10 is roamed in the HR manner based on the subscriber information or the roaming agreement of the UE 10.
  • the HSS 54 determines that the PLMN-ID obtained at the IMS level is not reliable, and the UE 10 A reject message may be sent to the P-CSCF 61 to prevent registration of the IMS.
  • the P-CSCF 61 transmits an IMS Registration Failure message to the UE 10.
  • the HSS 54 and the IMS entities perform an IMS registration procedure using the PLMN-ID obtained at the IMS level.
  • the HSS 54 may transmit a user rights response (UAA) message to the I-CSCF 64 in response to the user rights request (UAR) message.
  • UAA user rights response
  • the P-CSCF 61, the I-CSCF 64, and the S-CSCF 63 may perform an IMS registration procedure using the PLMN-ID obtained at the IMS level. That is, if a User Authorization Response (UAA) message is sent from the HSS 54 rather than a denial message, the IMS entities determine that the PLMN-ID obtained at the IMS level, either implicitly or indirectly, is verified, and the PLMN obtained at the IMS level. -ID can be used to perform IMS registration procedure.
  • UAA User Authorization Response
  • the HSS 54 may send an indicator to the I-CSCF 64 or the P-CSCF 61 to inform that the PLMN-ID obtained at the IMS level is verified separately from the user authority request (UAR).
  • the P-CSCF 61, I-CSCF 64, and S-CSCF 63 use the PLMN-ID obtained at the IMS level only when the indicator is received from the HSS 54. Can be performed. That is, when the indicator is transmitted directly from the HSS 54, the IMS entities determine that the PLMN-ID obtained at the IMS level is verified, and perform the IMS registration procedure using the PLMN-ID obtained at the IMS level. can do.
  • IMS entities use the PLMN-ID obtained at the IMS level, without registering a notification about the PLMN-ID change with respect to the EPS entity and reporting the PLMN-ID from the EPS entity.
  • the IMS registration procedure and subsequent procedures can be performed.
  • the P-CSCF 61 may perform a Non UE detectable emergency call or charging process using the PLMN-ID obtained at the IMS level.
  • the telephony application server (TAS) may obtain the PLMN-ID obtained at the IMS level from the HSS 54 through the Sh interface.
  • the HSS 54 receives a location update request (ULR) message received in the initial access process of the UE 10 (S401).
  • the HSS 54 extracts and stores the PLMN-ID of the visited network from the location update request (ULR) message (S403).
  • the P-CSCF 61 When a REGISTER message is received from the UE 10 (S405), the P-CSCF 61 generates a PLMN-ID based on the MCC and MNC included in the P-Access-Network-info header of the REGISTER message (S407). ). The P-CSCF 61 adds the generated PLMN-ID to the P-Visited-Network-ID header of the REGISTER message and sends it to the I-CSCF 64, and temporarily stores the generated PLMN-ID (S409).
  • the I-CSCF 64 transmits the PLMN-ID received from the P-CSCF 61 to the HSS 54 in the process of transmitting the user authority request (UAR) message (S411).
  • UAR user authority request
  • the HSS 54 verifies whether the PLMN-ID stored in step S403 and the PLMN-ID generated in step S407 are the same to verify the PLMN-ID (S413).
  • the HSS 54 sends a reject message to the P-CSCF 61, and the P-CSCF 61 registers IMS.
  • the failure message is sent to the UE 10.
  • the HSS 54, the P-CSCF 61, the I-CSCF 64, and the S-CSCF 63 The IMS registration procedure is performed using the PLMN-ID generated in step S407. Since the detailed IMS registration procedure is the same as described above, it will be omitted.
  • PLMN Indicates how to obtain the ID It is a flowchart .
  • the P-CSCF 61 receives a REGISTER message from the UE 10 (S510).
  • the P-CSCF 61 generates a first V-PLMN identifier based on the REGISTER message (S520).
  • the P-CSCF 61 may extract the MCC and MNC from the P-Access-Network-info header of the REGISTER message, and generate the first V-PLMN identifier by combining the extracted MCC and MNC.
  • the P-CSCF 61 may generate the first V-PLMN identifier only when the UE 10 is roaming to the V-PLMN in an HR manner using the S8 reference point.
  • the P-CSCF 61 transfers the generated first V-PLMN identifier to the HSS 54 (S530). Specifically, the P-CSCF 61 adds the first V-PLMN identifier to the P-Visited-Network-ID header of the REGISTER message, and the I-CSCF 64 adds the REGISTER message to which the first V-PLMN identifier is added. Can be transmitted to the HSS 54 through. In this case, the first V-PLMN identifier is verified by comparing with the second V-PLMN identifier obtained in the initial access procedure of the UE 10 to verify that the identifier for the V-PLMN actually serving the UE 10 is correct. Can be.
  • the P-CSCF 61 performs the UE 10 IMS registration procedure using the first V-PLMN identifier (S540).
  • PLMN A flow chart showing how to obtain an ID.
  • the HSS 54 receives a location update request (ULR) message from the MME 51 during an initial access process of the UE 10 (S610).
  • ULR location update request
  • the HSS 54 extracts the second V-PLMN identifier from the location update request (ULR) message (S620).
  • the HSS 54 receives the first V-PLMN identifier generated by the P-CSCF 61 (S630).
  • the first V-PLMN identifier is a value obtained in the IMS registration procedure of the UE 10.
  • the HSS 54 compares the first V-PLMN identifier with the second V-PLMN identifier, and verifies whether the first V-PLMN identifier is actually an identifier for the V-PLMN serving the UE 10 (S640). ). In detail, the HSS 54 may verify the first V-PLMN identifier only when the UE 10 roams to the V-PLMN in the HR manner using the S8 reference point. The HSS 54 may determine whether the UE 10 is roaming in the HR manner using the S8 reference point based on the subscriber information about the UE 10 and the roaming agreement between the H-PLMN and the V-PLMN. have.
  • the HSS 54 transmits a rejection message to the P-CSCF 61 to reject IMS registration of the UE 10 (S650).
  • the P-CSCF 61 sends an IMS registration failure message to the UE 10 to terminate the IMS registration procedure.
  • the HSS 54 may send a user authority response (UAA) message together with a direct or indirect indicator indicating that the first V-PLMN identifier is verified.
  • UAA user authority response
  • the transmission is transmitted to the I-CSCF 64 (S660).
  • the indicator for notifying that the first V-PLMN identifier is verified may be information other than the user authority response UAA, or may be any one of information included in the user authority response UAA.
  • the IMS entities perform an IMS registration procedure using the first V-PLMN identifier.
  • Embodiments of the invention may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • 15 is a configuration block diagram of a UE and a P-CSCF according to one disclosure of the present specification.
  • the UE 100 includes a processor 101, a memory 102, and a transceiver (or RF unit) 103.
  • the memory 102 is connected to the processor 101 and stores various information for driving the processor 101.
  • the transceiver unit (or RF unit) 103 is connected to the processor 101 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 101 implements the proposed functions, processes and / or methods.
  • the P-CSCF 200 includes a processor 201, a memory 202, and a transceiver (or radio frequency (RF) unit) 203.
  • the memory 202 is connected to the processor 201 and stores various information for driving the processor 201.
  • the transceiver unit (or RF unit) 203 is connected to the processor 201 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 201 implements the proposed functions, processes and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the base station may be implemented by the processor 201.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • the RF unit may include a baseband circuit for processing a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

Abstract

본 명세서의 일 개시는 H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)가, 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 획득하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 사용자 장치로부터 REGISTER 메시지를 수신하는 단계, 상기 REGISTER 메시지를 기초로 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 단계, 및 상기 제1 V-PLMN 식별자를 HSS(Home Subscriber Server)에 전달하는 단계를 포함하되, 상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 EPC(Evolved Packet Core)에 대한 초기 접속(initial Attach) 절차에서 획득된 제2 V-PLMN 식별자와의 대비를 통하여, 상기 HSS에 의해 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN에 대한 식별자가 맞는지 검증될 수 있다.

Description

방문 네트워크의 사업자 네트워크 식별번호 획득 방법
본 명세서는 이동통신에 관한 것이다.
이동통신 시스템의 기술 규격을 제정하는 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 4세대 이동통신과 관련된 여러 포럼들 및 새로운 기술에 대응하기 위하여, 2004년 말경부터 3GPP 기술들의 성능을 최적화 시키고 향상시키려는 노력의 일환으로 LTE/SAE(Long Term Evolution/System Architecture Evolution) 기술에 대한 연구를 시작하였다.
3GPP SA(Service and System Aspects) WG2(working group 2)을 중심으로 진행된 SAE는 3GPP TSG(Technical Specification Group) RAN(radio access network)의 LTE 작업과 병행하여 네트워크의 구조를 결정하고 이 기종 망간의 이동성을 지원하는 것을 목적으로 하는 망 기술에 관한 연구이며, 최근 3GPP의 중요한 표준화 이슈들 중 하나이다. 이는 3GPP 시스템을 IP(internet protocol) 기반으로 하여 다양한 무선 접속 기술들을 지원하는 시스템으로 발전 시키기 위한 작업으로, 보다 향상된 데이터 전송 능력으로 전송 지연을 최소화 하는, 최적화된 패킷 기반 시스템을 목표로 작업이 진행되어 왔다.
3GPP SA WG2에서 정의한 EPS(Evolved Packet System) 상위 수준 참조 모델(reference model)은 비로밍 케이스(non-roaming case) 및 다양한 시나리오의 로밍 케이스(roaming case)를 포함하고 있으며, 상세 내용은 3GPP 표준문서 TS(Technical Specification) 23.401과 TS 23.402에서 참조할 수 있다. 도 1의 네트워크 구조도는 이를 간략하게 재구성 한 것이다.
도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
EPC(Evolved Packet Core)는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 1에서는 그 중에서 일부에 해당하는, S-GW(Serving Gateway)(52), PDN GW(Packet Data Network Gateway)(53), MME(Mobility Management Entity) (51), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), ePDG(enhanced Packet Data Gateway) 및 HSS(Home Subscriber Server) (54)를 도시한다.
S-GW(52)는 무선 접속 네트워크(RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로서 동작하고, eNodeB(22)와 PDN GW(53) 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 요소이다. 또한, 단말(또는 User Equipment: UE)이 eNodeB(22)에 의해서 서빙(serving)되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, S-GW(52)는 로컬 이동성 앵커 포인트(anchor point)의 역할을 한다. 즉, E-UTRAN (3GPP 릴리즈-8 이후에서 정의되는 Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해서 S-GW(52)를 통해서 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, S-GW(52)는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-8 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다.
PDN GW(또는 P-GW)(53)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당한다. PDN GW(53)는 정책 집행 특징(policy enforcement features), 패킷 필터링(packet filtering), 과금 지원(charging support) 등을 지원할 수 있다. 또한, 3GPP 네트워크와 비-3GPP 네트워크 (예를 들어, I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)과 같은 신뢰되지 않는 네트워크, CDMA(Code Division Multiple Access) 네트워크와 같은 신뢰되는 네트워크)와의 이동성 관리를 위한 앵커 포인트 역할을 할 수 있다.
도 1의 네트워크 구조의 예시에서는 S-GW(52)와 PDN GW(53)가 별도의 게이트웨이로 구성되는 것을 나타내지만, 두 개의 게이트웨이가 단일 게이트웨이 구성 옵션(Single Gateway Configuration Option)에 따라 구현될 수도 있다.
MME(51)는, UE의 네트워크 연결에 대한 액세스, 네트워크 자원의 할당, 트래킹(tracking), 페이징(paging), 로밍(roaming) 및 핸드오버 등을 지원하기 위한 시그널링 및 제어 기능들을 수행하는 요소이다. MME(51)는 가입자 및 세션 관리에 관련된 제어 평면(control plane) 기능들을 제어한다. MME(51)는 수많은 eNodeB(22)들을 관리하고, 다른 2G/3G 네트워크에 대한 핸드오버를 위한 종래의 게이트웨이의 선택을 위한 시그널링을 수행한다. 또한, MME(51)는 보안 과정(Security Procedures), 단말-대-네트워크 세션 핸들링(Terminal-to-network Session Handling), 유휴 단말 위치결정 관리(Idle Terminal Location Management) 등의 기능을 수행한다.
SGSN은 다른 접속 3GPP 네트워크(예를 들어, GPRS 네트워크, UTRAN/GERAN)에 대한 사용자의 이동성 관리 및 인증(authentication)과 같은 모든 패킷 데이터를 핸들링한다.
ePDG는 신뢰되지 않는 비-3GPP 네트워크(예를 들어, I-WLAN, WiFi 핫스팟(hotspot) 등)에 대한 보안 노드로서의 역할을 한다.
도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, IP 능력을 가지는 단말(또는 UE)은, 3GPP 액세스는 물론 비-3GPP 액세스 기반으로도 EPC 내의 다양한 요소들을 경유하여 사업자(즉, 오퍼레이터(operator))가 제공하는 IP 서비스 네트워크(예를 들어, IMS)에 액세스할 수 있다.
또한, 도 1에서는 다양한 레퍼런스 포인트들(예를 들어, S1-U, S1-MME 등)을 도시한다. 3GPP 시스템에서는 E-UTRAN 및 EPC의 상이한 기능 개체(functional entity)들에 존재하는 2 개의 기능을 연결하는 개념적인 링크를 레퍼런스 포인트(reference point)라고 정의한다. 다음의 표 1은 도 1에 도시된 레퍼런스 포인트를 정리한 것이다. 표 1의 예시들 외에도 네트워크 구조에 따라 다양한 레퍼런스 포인트들이 존재할 수 있다.
레퍼런스 포인트 설명
S1-MME E-UTRAN와 MME 간의 제어 평면 프로토콜에 대한 레퍼런스 포인트(Reference point for the control plane protocol between E-UTRAN and MME)
S1-U 핸드오버 동안 eNB 간 경로 스위칭 및 베어러 당 사용자 평면 터널링에 대한 E-UTRAN와 SGW 간의 레퍼런스 포인트(Reference point between E-UTRAN and Serving GW for the per bearer user plane tunnelling and inter eNodeB path switching during handover)
S3 유휴(Idle) 및/또는 활성화 상태에서 3GPP 액세스 네트워크 간 이동성에 대한 사용자 및 베어러 정보 교환을 제공하는 MME와 SGSN 간의 레퍼런스 포인트. 이 레퍼런스 포인트는 PLMN(Public Land Mobile Network)-내 또는 PLMN-간(예를 들어, PLMN-간 핸드오버의 경우)에 사용될 수 있음) (It enables user and bearer information exchange for inter 3GPP access network mobility in Idle and/or active state. This reference point can be used intra-PLMN or inter-PLMN (e.g. in the case of Inter-PLMN HO).)
S4 GPRS 코어와 SGW의 3GPP 앵커 기능 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 제공하는 SGW와 SGSN 간의 레퍼런스 포인트. 또한, 직접 터널이 수립되지 않으면, 사용자 평면 터널링을 제공함(It provides related control and mobility support between GPRS Core and the 3GPP Anchor function of Serving GW. In addition, if Direct Tunnel is not established, it provides the user plane tunnelling.)
S5 SGW와 PDN GW 간의 사용자 평면 터널링 및 터널 관리를 제공하는 레퍼런스 포인트. UE 이동성으로 인해, 그리고 요구되는 PDN 커넥션성을 위해서 SGW가 함께 위치하지 않은 PDN GW로의 연결이 필요한 경우, SGW 재배치를 위해서 사용됨(It provides user plane tunnelling and tunnel management between Serving GW and PDN GW. It is used for Serving GW relocation due to UE mobility and if the Serving GW needs to connect to a non-collocated PDN GW for the required PDN connectivity.)
S6a 진보된 시스템에 대한 사용자 접속의 인증/허가를 위하여 MME와 HSS 사이에서 가입 및 인증 정보의 전송을 허용함(It enables transfer of subscription and authentication data for authenticating/authorizing user access to the evolved system (AAA interface) between MME and HSS.)
S8 V-PLMN(Visited PLMN)의 SGW와 H-PLMN(Home PLMN)의 PGW 사이에서 사용자 및 제어 플레인을 제공하기 위한 PLMN 간의 레퍼런스 포인트. S8은 S5의 인터 PLMN에 대한 변이형임(Inter-PLMN reference point providing user and control plane between the Serving GW in the VPLMN and the PDN GW in the HPLMN. S8 is the inter PLMN variant of S5.)
S9 LBO(Local BreakOut) 방식의 로밍을 지원하기 위하여, 홈 PCRF(Home Policy and Charging Rule Function)와 방문 PCRF(Visited PCRF) 사이에서 전송 정책 및 과금 제어 정보의 전송을 제공함(It provides transfer of (QoS) policy and charging control information between the Home PCRF and the Visited PCRF in order to support local breakout function.)
S10 MME 리로케이션 및 MME와 MME 사이의 정보 전송을 위한 MME 간의 레퍼런스 포인트. 인터 PLMN 또는 인트라 PLMN에서 사용될 수 있음(Reference point between MMEs for MME relocation and MME to MME information transfer. This reference point can be used intra-PLMN or inter-PLMN (e.g. in the case of Inter-PLMN HO).)
S11 MME와 SGW 간의 레퍼런스 포인트
SGi PDN GW와 PDN 간의 레퍼런스 포인트. PDN은, 오퍼레이터 외부 공용 또는 사설 PDN이거나 예를 들어, IMS 서비스의 제공을 위한 오퍼레이터-내 PDN일 수 있음. 이 레퍼런스 포인트는 3GPP 액세스의 Gi에 해당함(It is the reference point between the PDN GW and the packet data network. Packet data network may be an operator external public or private packet data network or an intra operator packet data network, e.g. for provision of IMS services. This reference point corresponds to Gi for 3GPP accesses.)
Rx PCRF와 AF(Application Function) 사이의 레퍼런스 포인트, AF는 IMS 망의 P-CSCF가 될 수 있음
도 1에 도시된 레퍼런스 포인트 중에서 S2a 및 S2b는 비-3GPP 인터페이스에 해당한다. S2a는 신뢰되는 비-3GPP 액세스 및 PDN GW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 레퍼런스 포인트이다. S2b는 ePDG 및 PDNGW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 레퍼런스 포인트이다.
도 2는 일반적으로 E- UTRAN과 일반적인 EPC의 주요 노드의 기능을 나타낸 예시도이다 .
도시된 바와 같이, eNodeB(20)는 RRC 연결이 활성화되어 있는 동안 게이트웨이로의 라우팅, 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, 브로드캐스트 채널(BCH)의 스케줄링 및 전송, 상향링크 및 하향 링크에서의 자원을 UE에게 동적 할당, eNodeB(20)의 측정을 위한 설정 및 제공, 무선 베어러 제어, 무선 허가 제어(radio admission control), 그리고 연결 이동성 제어 등을 위한 기능을 수행할 수 있다. EPC 내에서는 페이징 발생, LTE_IDLE 상태 관리, 사용자 평면이 암호화, EPS 베어러 제어, NAS 시그널링의 암호화 및 무결성 보호 기능을 수행할 수 있다.
도 3는 UE와 eNodeB 사이의 제어 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 예시도이고 , 도 4는 단말과 기지국 사이에 사용자 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 다른 예시도이다.
상기 무선인터페이스 프로토콜은 3GPP 무선접속망 규격을 기반으로 한다. 상기 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층(Physical Layer), 데이터링크계층(Data Link Layer) 및 네트워크계층(Network Layer)으로 이루어지며, 수직적으로는 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)과 제어신호(Signaling)전달을 위한 제어평면(Control Plane)으로 구분된다.
상기 프로토콜 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속(Open System Interconnection; OSI) 기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1 (제1계층), L2 (제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있다.
이하에서, 상기 도 3에 도시된 제어 평면의 무선프로토콜과 도 4에 도시된 사용자 평면에서의 무선 프로토콜의 각 계층을 설명한다.
제1 계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 상기 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 전송 채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 상기 전송 채널을 통해 매체접속제어계층과 물리계층 사이의 데이터가 전달된다. 그리고, 서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 전달된다.
물리채널(Physical Channel)은 시간축 상에 있는 여러 개의 서브프레임과 주파수축상에 있는 여러 개의 서브 캐리어(Sub-carrier)로 구성된다. 여기서, 하나의 서브프레임(Sub-frame)은 시간 축 상에 복수의 심볼 (Symbol)들과 복수의 서브 캐리어들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원블록(Resource Block)들로 구성되며, 하나의 자원블록은 복수의 심볼(Symbol)들과 복수의 서브캐리어들로 구성된다. 데이터가 전송되는 단위시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 1개의 서브프레임에 해당하는 1ms이다.
상기 송신측과 수신측의 물리계층에 존재하는 물리 채널들은 3GPP LTE에 따르면, 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.
서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 무선기기는 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.
PDCCH와 달리, PCFICH는 블라인드 디코딩을 사용하지 않고, 서브프레임의 고정된 PCFICH 자원을 통해 전송된다.
PHICH는 UL HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 무선기기에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL(uplink) 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.
PBCH(Physical Broadcast Channel)은 무선 프레임의 첫번째 서브프레임의 두번째 슬롯의 앞선 4개의 OFDM 심벌에서 전송된다. PBCH는 무선기기가 기지국과 통신하는데 필수적인 시스템 정보를 나르며, PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 MIB(master information block)라 한다. 이와 비교하여, PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 전송되는 시스템 정보를 SIB(system information block)라 한다.
PDCCH는 DL-SCH(downlink-shared channel)의 자원 할당 및 전송 포맷, UL-SCH(uplink shared channel)의 자원 할당 정보, PCH 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 UE 그룹 내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(voice over internet protocol)의 활성화 등을 나를 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합(aggregation) 상으로 전송된다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)에 대응된다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.
제2계층에는 여러 가지 계층이 존재한다. 먼저 매체접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 다양한 논리채널 (Logical Channel)을 다양한 전송채널에 매핑시키는 역할을 하며, 또한 여러 논리채널을 하나의 전송채널에 매핑시키는 논리채널 다중화 (Multiplexing)의 역할을 수행한다. MAC 계층은 상위계층인 RLC 계층과는 논리채널 (Logical Channel)로 연결되어 있으며, 논리채널은 크게 전송되는 정보의 종류에 따라 제어평면 (Control Plane)의 정보를 전송하는 제어채널 (Control Channel)과 사용자평면 (User Plane)의 정보를 전송하는 트래픽채널 (Traffic Channel)로 나뉜다.
제2계층의 무선링크제어 (Radio Link Control; RLC) 계층은 상위계층으로부터 수신한 데이터를 분할 (Segmentation) 및 연결 (Concatenation)하여 하위계층이 무선 구간으로 데이터를 전송하기에 적합하도록 데이터 크기를 조절하는 역할을 수행한다. 또한, 각각의 무선베어러 (Radio Bearer; RB)가 요구하는 다양한 QoS를 보장할 수 있도록 하기 위해 TM (Transparent Mode, 투명모드), UM (Un-acknowledged Mode, 무응답모드), 및 AM (Acknowledged Mode, 응답모드)의 세가지 동작 모드를 제공하고 있다. 특히, AM RLC는 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 자동 반복 및 요청 (Automatic Repeat and Request; ARQ) 기능을 통한 재전송 기능을 수행하고 있다.
제2계층의 패킷데이터수렴 (Packet Data Convergence Protocol; PDCP) 계층은 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷 전송시에 대역폭이 작은 무선 구간에서 효율적으로 전송하기 위하여 상대적으로 크기가 크고 불필요한 제어정보를 담고 있는 IP 패킷 헤더 사이즈를 줄여주는 헤더압축 (Header Compression) 기능을 수행한다. 이는 데이터의 헤더(Header) 부분에서 반드시 필요한 정보만을 전송하도록 하여, 무선 구간의 전송효율을 증가시키는 역할을 한다. 또한, LTE 시스템에서는 PDCP 계층이 보안 (Security) 기능도 수행하는데, 이는 제 3자의 데이터 감청을 방지하는 암호화 (Ciphering)와 제 3자의 데이터 조작을 방지하는 무결성 보호 (Integrity protection)로 구성된다.
제3 계층의 가장 상부에 위치한 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC라 약칭함) 계층은 제어평면에서만 정의되며, 무선 운반자(Radio Bearer; RB라 약칭함)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 단말과 E-UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다.
상기 단말의 RRC와 무선망의 RRC계층 사이에 RRC 연결(RRC connection)이 있을 경우, 단말은 RRC연결상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC휴지상태(Idle Mode)에 있게 된다.
이하 단말의 RRC 상태 (RRC state)와 RRC 연결 방법에 대해 설명한다. RRC 상태란 단말의 RRC가 E-UTRAN의 RRC와 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC_CONNECTED 상태(state), 연결되어 있지 않은 경우는 RRC_IDLE 상태라고 부른다. RRC_CONNECTED 상태의 단말은 RRC 연결이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 단말의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 단말을 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 RRC_IDLE 상태의 단말은 E-UTRAN이 단말의 존재를 파악할 수는 없으며, 셀 보다 더 큰 지역 단위인 TA(Tracking Area) 단위로 핵심망이 관리한다. 즉, RRC_IDLE 상태의 단말은 셀에 비하여 큰 지역 단위로 해당 단말의 존재여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 해당 단말이 RRC_CONNECTED 상태로 천이하여야 한다. 각 TA는 TAI(Tracking area identity)를 통해 구분된다. 단말은 셀에서 방송(broadcasting)되는 정보인 TAC(Tracking area code)를 통해 TAI를 구성할 수 있다.
사용자가 단말의 전원을 맨 처음 켰을 때, 단말은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC 연결을 맺고, 핵심망에 단말의 정보를 등록한다. 이 후, 단말은 RRC_IDLE 상태에 머무른다. RRC_IDLE 상태에 머무르는 단말은 필요에 따라서 셀을 (재)선택하고, 시스템 정보(System information)나 페이징 정보를 살펴본다. 이를 셀에 캠프 온(Camp on) 한다고 한다. RRC_IDLE 상태에 머물러 있던 단말은 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정 (RRC connection procedure)을 통해 E-UTRAN의 RRC와 RRC 연결을 맺고 RRC_CONNECTED 상태로 천이한다. RRC_IDLE 상태에 있던 단말이 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우는 여러 가지가 있는데, 예를 들어 사용자의 통화 시도 등의 이유로 상향 데이터 전송이 필요하다거나, 아니면 E-UTRAN으로부터 페이징 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.
상기 RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management)등의 기능을 수행한다.
아래는 도 3에 도시된 NAS 계층에 대하여 상세히 설명한다.
NAS 계층에 속하는 ESM(Evolved Session Management)은 기본 베어러(Default Bearer) 관리, 전용 베어러(Dedicated Bearer)관리와 같은 기능을 수행하여, 단말이 망으로부터 EPS 서비스를 이용하기 위한 제어를 담당한다. 기본 베어러 자원은 특정 PDN(Packet Data Network)에 최초 접속 할 시에 망에 접속될 때 망으로부터 할당 받는다는 특징을 가진다. 이때, 네트워크는 단말이 데이터 서비스를 사용할 수 있도록 단말이 사용 가능한 IP 주소를 할당하며, 또한 기본 베어러의 QoS(Quality of Service)를 할당해준다. LTE에서는 크게 데이터 송수신을 위한 특정 대역폭을 보장해주는 GBR(Guaranteed bit rate) QoS 특성을 가지는 베어러와 대역폭의 보장 없이 Best effort QoS 특성을 가지는 비-GBR-베어러(Non-GBR bearer)의 두 종류를 지원한다. 기본 베어러의 경우 비-GBR-베어러 를 할당 받는다. 전용 베어러의 경우에는 GBR또는 비-GBR의 QoS특성을 가지는 베어러를 할당 받을 수 있다.
네트워크에서 단말에게 할당한 베어러를 EPS(evolved packet service) bearer라고 부르며, EPS 베어러를 할당 할 때 네트워크는 하나의 ID를 할당하게 된다. 이를 EPS 베어러 ID라고 부른다. 하나의 EPS 베어러는 MBR(maximum bit rate) 와 GBR(guaranteed bit rate) 또는 AMBR (Aggregated maximum bit rate) 의 QoS 특성을 가진다.
도 5는 무선자원제어(RRC) 계층에서의 연결 과정을 나타낸다.
도 5에 도시된 바와 같이 RRC 연결 여부에 따라 RRC 상태가 나타나 있다. 상기 RRC 상태란 UE(10)의 RRC 계층의 엔티티(entity)가 eNodeB(20)의 RRC 계층의 엔티티와 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC 연결 상태(connected state)라고 하고, 연결되어 있지 않은 상태를 RRC 유휴 상태(idle state)라고 부른다.
상기 연결 상태(Connected state)의 UE(10)은 RRC 연결(connection)이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 단말의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 UE(10)을 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 유휴 상태(idle state)의 UE(10)은 eNodeB(20)이 파악할 수는 없으며, 셀 보다 더 큰 지역 단위인 트래킹 지역(Tracking Area) 단위로 핵심망(Core Network)이 관리한다. 상기 트래킹 지역(Tracking Area)은 셀들의 집합단위이다. 즉, 유휴 상태(idle state) UE(10)은 큰 지역 단위로 존재여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 단말은 연결 상태(connected state)로 천이해야 한다.
사용자가 UE(10)의 전원을 맨 처음 켰을 때, 상기 UE(10)은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 유휴 상태(idle state)에 머무른다. 상기 유휴 상태(idle state)에 머물러 있던 UE(10)은 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정 (RRC connection procedure)을 통해 eNodeB(20)의 RRC 계층과 RRC 연결을 맺고 RRC 연결 상태(connected state)로 천이한다.
상기 유휴 상태(Idle state)에 있던 단말이 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우는 여러 가지가 있는데, 예를 들어 사용자의 통화 시도 또는 상향 데이터 전송 등이 필요하다거나, 아니면 EUTRAN으로부터 페이징 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.
유휴 상태(idle state)의 UE(10)이 상기 eNodeB(20)와 RRC 연결을 맺기 위해서는 상기한 바와 같이 RRC 연결 과정(RRC connection procedure)을 진행해야 한다. RRC 연결 과정은 크게, UE(10)이 eNodeB(20)으로 RRC 연결 요청 (RRC connection request) 메시지 전송하는 과정, eNodeB(20)가 UE(10)로 RRC 연결 설정 (RRC connection setup) 메시지를 전송하는 과정, 그리고 UE(10)이 eNodeB(20)으로 RRC 연결 설정 완료 (RRC connection setup complete) 메시지를 전송하는 과정을 포함한다. 이와 같은 과정에 대해서 도 4b를 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
1) 유휴 상태(Idle state)의 UE(10)은 통화 시도, 데이터 전송 시도, 또는 eNodeB(20)의 페이징에 대한 응답 등의 이유로 RRC 연결을 맺고자 할 경우, 먼저 상기 UE(10)은 RRC 연결 요청(RRC connection request) 메시지를 eNodeB(20)으로 전송한다.
2) 상기 UE(10)로부터 RRC 연결 요청 메시지를 수신하면, 상기 eNodeB(20) 는 무선 자원이 충분한 경우에는 상기 UE(10)의 RRC 연결 요청을 수락하고, 응답 메시지인 RRC 연결 설정(RRC connection setup) 메시지를 상기 UE(10)로 전송한다.
3) 상기 UE(10)이 상기 RRC 연결 설정 메시지를 수신하면, 상기 eNodeB(20)로 RRC 연결 설정 완료(RRC connection setup complete) 메시지를 전송한다. 상기 UE(10)이 RRC 연결 설정 메시지를 성공적으로 전송하면, 비로소 상기 UE(10)은 eNodeB(20)과 RRC 연결을 맺게 되고 RRC 연결 모드로 천이한다.
도 6은 EPC와 IMS(IP Multimedia Subsystem) 간의 연결을 나타낸다.
도 6을 참조하면, EPC 내에는 MME(51), S-GW(52), IMS와 연결되는 P-GW(53a), 인터넷과 연결되는 P-GW(53b), 상기 P-GW(53b)와 연결되는 PCRF(Policy and Charging Rule Function)(58)가 나타나 있다.
IMS는 유선 단말(Wired Terminal)뿐만 아니라 무선 단말(Wireless Terminal)에까지도 IP(Internet Protocol)를 근간으로 한 패킷 교환(PS: Packet Switching)을 가능하게 하는 네트워크 기술로서, 유/무선 단말 모두를 IP(All-IP)를 통하여 연결하기 위하여 제안되었다.
이러한, IMS를 기반으로 한 네트워크는 제어 시그널링, 등록(Registration), 세션을 위한 절차를 처리하기 위한 CSCF(호 세션 제어 기능: Call Session Control Function) 와 IBCF(Interconnection Border Control Functions)(62)를 포함한다. 상기 CSCF는 P-CSCF(Proxy-CSCF)(61), S-CSCF(Serving-CSCF)(63)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 CSCF는 I-CSCF(Interrogating-CSCF)를 포함할 수 있다. 상기 P-CSCF(61)는 IMS 기반의 네트워크 내에서 사용자 장치(UE)를 위한 첫 번째 접속 지점으로 동작한다. 그리고, 상기 S-CSCF(63)는 상기 IMS 네트워크 내에서 세션을 처리한다. 즉, 상기 S-SCSF(63)는 시그널링을 라우팅하는 역할을 담당하는 엔티티(Entity)로서, IMS 네트워크에서 세션을 라우팅한다. 그리고, 상기 I-CSCF는 IMS 네트워크 내에서 다른 엔티티와의 접속 지점으로서 동작한다.
위와 같은 IMS 하에서 IP 기반의 세션은 SIP(session initiation protocol; 세션 개시 프로토콜)에 의해 제어된다. 상기 SIP 는 세션(Session)을 제어하기 위한 프로토콜로서, 상기 SIP는 통신하고자 하는 단말들이 서로를 식별하여 그 위치를 찾고, 그들 상호 간에 멀티미디어 서비스 세션을 생성하거나, 생성된 세션을 삭제 변경하기 위한 절차를 명시한 시그널링 프로토콜을 말한다. 이러한 SIP는 각 사용자들을 구분하기 위해 이메일 주소와 비슷한 SIP URI(Uniform Resource Identifier)를 사용함으로써 IP(Internet Protocol) 주소에 종속되지 않고 서비스를 제공할 수 있도록 한다. 이러한 SIP 메세지는 제어 메세지이나, EPC사용자 평면을 통해 UE와 IMS 망 사이에 전송된다.
도 6을 참조하면, EPC의 제1 P-GW(53a)는 IMS의 P-CSCF(61)와 연결되고, P-CSCF(61)은 IBCF(62)와 연결되어 있고, 상기 IBCF(62)는 S-CSCF(63)와 연결되어 있다.
또한, EPC의 제2 P-GW(53b)는 인터넷 서비스 사업자의 네트워크와 연결되어 있다.
이하, UE(10) 초기 접속 과정을 설명한다.
이와 같은 초기 접속 과정에 따르면, EPC는 UE(10)에 기본 베어러를 할당하고, UE(10)를 등록할 수 있다. 그리고, UE(10)는 PGW(53)로부터 IMS 망을 이용할 수 있도록 IP를 할당 받으며, IMS 망에 등록하기 위한 P-CSCF(61)의 주소를 얻을 수 있다.
도 7은 UE의 초기 접속(initial attach) 과정을 나타낸 예시적 신호 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 전원이 켜진 UE(10)는 초기 접속을 위하여, 도5를 참조하여 설명한 바와 같이 eNodeB(20)와 RRC 연결을 설정한다(S101).
eNodeB(20)와 RRC 연결이 설정된 이후, UE(10)는 접속 요청(Attach Request) 메시지를 MME(51)를 전송한다(S103). 접속 요청 메시지에는 PDN 연결 요청(PDN Connectivity Request) 메시지를 포함할 수 있다. 이 경우, UE(10)는 PCO(Protocol Configuration Option) 필드를 이용하여 P-CSCF(61)의 주소를 요청할 수 있다.
MME(51)는 HSS(54)와 연계하여, UE(10)에 대한 인증 및 보안 설정 절차를 진행한다(S105). 인증 절차는 MME(51)가 HSS(54)로부터 가입자에 대한 인증 벡터를 획득한 후, 해당 인증 벡터를 이용하여 UE(10)와 상호 인증을 수행한다. 인증 절차가 종료되면 MME(51)는 UE(10)와 MME(51) 사이의 메시지 보안 설정을 위하여 보안 키를 설정한다.
MME(51)는 위치 등록 절차를 수행하여 UE(10)가 자신이 관리하는 영역에 위치함을 HSS(54)에 알리고, 사용자 프로파일을 수신한다(S107). 이와 같은, 위치 등록 절차는 S6a 인터페이스 상의 DIAMETER 프로토콜을 이용하여 수행될 수 있다. 그리고, MME(51)가 수신한 사용자 프로파일은 APN(Access Point Name), P-GW 식별자 및 QoS(Quality of Service) 프로파일 등이 포함될 수 있다.
MME(51)는 P-GW(53)를 선택하고, 선택된 P-GW(53)에 세션 생성 요청(Create Session Request) 메시지를 전송한다(S109). 세션 생성 요청 메시지에는 P-CSCF(61)의 주소를 요청하는 PCO 필드와 사용자 프로파일이 포함될 수 있다. MME(51)가 전송한 세션 생성 요청 메시지는 S-GW(52)를 통해 P-GW(53)에 전달될 수 있다.
P-GW(53)는 UE(10)의 IP를 할당하고, PCO 필드에 따라 복수의 P-CSCF(61)중 UE가 사용 가능한 P-CSCF(61)의 주소 리스트를 선택한다. 필요에 따라 P-GW(53)는 PCRF(58)에 IP 연결 접속 네트워크 세션 수립 지시(Indication of IP-CAN Session Establishment) 메시지를 전송한다(S111). 그리고, P-GW(53)는 PCRF(58)로부터 IP 연결 접속 네트워크 세션 수립 확인(Acknowledge of IP-CON Session Establishment)를 수신한다(S113). IP 연결 접속 네트워크 세션 수립 확인 메시지에는 UE(10)에 제공할 서비스의 정책이 포함될 수 있다.
P-GW(53)는 세션 생성 응답(Create Session Response) 메시지를 MME(51)에 전송한다(S115). 세션 생성 응답 메시지에는 UE(10)에 할당된 IP 및 P-CSCF(61)의 주소 리스트가 포함될 수 있다. P-GW(53)가 전송한 세션 생성 응답 메시지는 S-GW(52)를 통해 MME(51)에 전달될 수 있다.
MME(51)는 초기 컨텍스트 설정 요청(Initial Context Setup Request) 메시지를 포함하는 접속 수락(Attach Accept) 메시지를 eNodeB(20)에 전송한다. 그리고, eNodeB(20)는 무선 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration) 메시지 및 기본 베어러 컨텍스트 활성화 요청(Activate Default EPS Bearer Context Request) 메시지를 포함하는 접속 수락 메시지를 UE(10)에 전송한다(S117).
UE(10)는 무선 연결 재설정 메시지 수신에 대한 응답으로, 무선 연결 재설정 완료(RRC Connection Reconfiguration Complete) 메시지를 eNodeB(20)에 전송한다(S119). eNodeB(20)는 초기 컨텍스트 설정 요청 메시지 수신에 대한 응답으로, 초기 컨텍스트 설정 응답(Initial Context Setup Response) 메시지를 MME(51)에 전송한다(S121).
MME(51)는 초기 컨텍스트 설정 응답 메시지 수신에 대한 응답으로, 베어러 수정 요청(Modify Bearer Request) 메시지를 S-GW(52)에 전송한다(S123). 베어러 수정 요청 메시지에는 EPS 베어러 식별자, eNodeB 주소, 핸드오버 지시 등이 포함될 수 있다. S-GW(52)는 베어러 수정 요청 메시지 수신에 대한 응답으로, 베어러 수정 응답(Modify Bearer Response) 메시지를 MME(51)에 전송한다(S125).
이하, UE(10)의 IMS 초기 등록 과정을 설명한다.
도 8은 IMS 등록(IMS registration) 과정을 나타낸 예시적 신호 흐름도이다.
도 8을 참조하면, UE(10)는 등록을 요청하는 REGISTER 메시지를 P-CSCF(61)에 전송한다(S201). UE(10)는 상기 기본 베이러 컨텍스트 활성화 요청 메시지를 통해 확인된 P-CSCF(61)의 주소를 이용하여 REGISTER 메시지를 전송할 수 있다.
P-CSCF(61)는 DNS(Domain Name System) 질의 절차를 통해 획득된 I-CSCF(64) 주소를 이용하여, UE(10)로부터 수신한 REGISTER 메시지를 I-CSCF(64)에 전달한다(S203).
I-CSCF(64)는 HSS(54)에 사용자 권한 요청(User Authorization Request; UAR) 메시지를 전송한다(S205). HSS(54)는 UE(10)에 할당된 S-CSCF(63)가 존재하지 않으므로, UE(10)의 역량(capability) 정보를 포함하는 사용자 권한 응답(User Authorization Answer; UAA) 메시지를 I-CSCF(64)에 전송한다(S207). 역량 정보는 UE(10)에 제공될 역량을 AVP(Attribute Value Pair)로 정리된 정보이다.
I-CSCF(64)는 수신한 역량 정보를 기초로 하나의 S-CSCF(63)를 선정하고, 선정된 S-CSCF(63)에 REGISTER 메시지를 전달한다(S209).
S-CSCF(63)는 인증 정보 요청(Multimedia Authentication Request; MAR) 메시지를 HSS(54)에 전송하여, UE(10)에 대한 인증 정보를 요청한다(S211). HSS(54)는 IMS 초기 등록으로 UE(10)에 대한 인증 정보가 존재하지 않으므로, 인증 정보가 요구됨을 알리는 인증 정보 응답(Multimedia Authentication Answer; MAA) 메시지를 S-CSCF(63)에 전송한다(S213).
S-CSCF(63)는 인증 정보의 요청을 위한 401 Unauthorized 메시지를 UE(10)에 전송한다(S215). 401 Unauthorized 메시지에는 HSS로부터 수신한 인증 벡터, S-CSCF(63)가 지정한 대칭키 및 인증 알고리즘이 포함될 수 있다. 401 Unauthorized 메시지는 I-CSCF(64), P-CSCF(61)를 경유하여 UE(10)에 전달될 수 있다.
UE(10)는 수신된 인증 벡터, 대칭키 및 인증 알고리즘을 이용하여 인증 데이터를 생성하고, 생성된 인증 데이터를 포함하는 REGISTER 메시지를 P-CSCF(61)에 전송한다(S217). P-CSCF(61)는 수신된 REGISTER 메시지를 I-CSCF(64)에 전달한다(S219).
I-CSCF(64)는 HSS(54)에 UAR 메시지를 전송한다(S221). HSS(54)는 UE(10)에 할당된 S-CSCF(63)가 존재하므로, 할당된 S-CSCF(63)의 식별정보를 포함하는 UAA 메시지를 I-CSCF(64)에 전송한다(S223). I-CSCF(64)는 S-CSCF(63)에 REGISTER 메시지를 전달한다(S225).
S-CSCF(63)는 REGISTER 메시지에 포함된 인증 데이터와 자신이 전송한 인증 정보를 대비하여 UE(10)를 인증하고, HSS((54)에 서버 할당 요청(Server Assignment Request; SAR) 메시지를 전송한다(S227). HSS(54)는 UE(10)에 대한 서비스 프로파일을 포함하는 서버 할당 응답(Server Assignment Answer; SAA) 메시지를 S-CSCF(63)에 전송한다(S229).
S-CSCF(63)는 등록 완료 통지하는 200OK 메시지를 UE(10)에 전송하여 등록 절차를 완료한다(S231). 200OK 메시지는 I-CSCF(64), P-CSCF(61)를 경유하여 UE(10)에 전달될 수 있다.
도 9는 Voice over LTE (VoLTE)의 로밍 방식을 나타낸 예시도이다.
도 9를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, VoLTE의 로밍 방식에는 Home Routed (HR) 방식과 local breakout (LBO) 방식이 존재한다.
LBO 방식에 따르면, UE로부터 전송된 IMS 시그널링은 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network) 내의 있는 S-GW/P-GW/P-CSCF를 거쳐서 H-PLMN(Home PLMN) 내에 있는 S-CSCF로 전달된다.
HR 방식에서는 V-PLMN 내에 있는 S-GW를 거쳐 H-PLMN 내의 P-GW/P-CSCF를 경유한 다음, S-CSCF로 전달된다.
도 10은 방문 네트워크에 HR 방식으로 로밍한 UE의 IMS 등록 과정을 나타낸 예시적 신호 흐름도이다.
이하, 방문 네트워크에 HR 방식으로 로밍한 UE(10)의 HR 방식의 IMS 등록 과정을 설명함에 있어, 상술한 도 8과 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 10을 참조하면, 방문 네트워크(V-PLMN)에 로밍한 UE(10)는 REGISTER 메시지를 eNB를 경유하여 방문 네트워크의 S-GW(52b)에 전송한다. 방문 네트워크의 S-GW(52b)는 수신된 REGISTER 메시지를 홈 네트워크(H-PLMN)의 P-GW(53a)로 전공하고, P-GW(53a)는 수신된 REGISTER 메시지를 P-CSCF(61a)에 전달한다(S301). 즉, UE(10)는 REGISTER 메시지를 제어 평면(control plane)이 아닌, 사용자 평면(user plane)으로 전송한다.
P-CSCF(61a)는 PCRF(58a)에 네트워크 식별자(PLMN-ID) 변경에 대한 알림(notification)을 등록(subscribe)한다(S303). 이 때, PLMN-ID 변경에 대한 알림을 등록은 Rx 인터페이스를 통해 수행될 수 있다. Rx 인터페이스는 IMS 망의 P-CSCF(61a)와 EPC 망의 PCRF(58a) 사이에서 정보를 교환하기 위한 인터페이스이다.
PCRF(58a)는 P-GW(53a)에 PLMN-ID 변경에 대하여 보고하도록 설정한다(S305). 그리고, P-GW(53a)는 PDN 설정 과정에서 획득된 정보를 기반으로 UE(10)를 서빙(serving)하는 네트워크(즉, V-PLMN)에 대한 PLMN-ID를 PCRF(58a)에 보고한다(S307). PLMN-ID 변경에 대한 알림이 최초로 등록됨에 따라, PCRF(58a)는 V-PLMN에 대한 PLMN-ID를 P-CSCF(61a)에 보고한다(S309).
즉, 홈 네트워크의 엔티티들은 IMS 등록 과정에서 방문 네트워크에 대한 식별자(VPLMN-ID)를 획득한다. 이와 같이 획득된 방문 네트워크의 식별자는 과금(charging), 로밍 등록 제한(roaming registration restriction) 또는 추가 서비스를 위한 통신 베어러 생성 등에 이용될 수 있다.
P-CSCF(61a)는 PLMN-ID를 REGISTER 메시지의 P-Visited-Network-ID 헤더에 추가하고, PLMN-ID가 추가된 REGISTER 메시지를 I-CSCF(64a)에 전달한다(S311).
그리고, 이후의 IMS 등록 과정은 도 8을 참조하여 설명한 바와 동일하게 수행된다.
한편, UE(10)의 이동에 의해 UE(10)에 서빙하는 네트워크가 변경된 경우, 홈 네트워크의 P-GW(53a)는 PLMN-ID의 변경을 확인할 수 있다. PLMN-ID의 변경을 확인한 P-GW(53a)는 PLMN-ID 변경에 따른 이벤트 발생을 PCRF(58a)에 보고한다. PLMN-ID 변경에 따른 이벤트 발생을 보고 받은 PCRF(58a)는 새로운 PLMN-ID를 P-CSCF(61a)에 보고한다.
그러나, UE가 HR 방식으로 로밍한 상태에서 홈 네트워크의 IMS 엔티티들이 방문 네트워크의 PLMN-ID를 획득하기 위하여, 상술한 바와 같이, UE로부터 REGISTER 메시지가 수신되어 Rx 인터페이스를 생성하고, PCRF에 PLMN-ID 변경에 대한 알림을 등록하고, PCRF로부터 PLMN-ID를 보고 받기까지는 많은 시간이 소요된다.
따라서, UE가 HR 방식으로 로밍한 상태에서 홈 네트워크의 IMS 엔티티들이 방문 네트워크의 PLMN-ID를 보다 효과적으로 획득할 수 있는 솔루션이 요구된다.
따라서, 본 명세서의 일 개시는 UE가 HR(Home Routed) 방식으로 로밍한 상태에서, 홈 네트워크의 IMS 엔티티들이 방문 네트워크의 PLMN-ID를 효과적으로 획득할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)가, 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 획득하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 사용자 장치로부터 REGISTER 메시지를 수신하는 단계, 상기 REGISTER 메시지를 기초로 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 단계, 및 상기 제1 V-PLMN 식별자를 HSS(Home Subscriber Server)에 전달하는 단계를 포함하되, 상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 EPC(Evolved Packet Core)에 대한 초기 접속(initial Attach) 절차에서 획득된 제2 V-PLMN 식별자와의 대비를 통하여, 상기 HSS에 의해 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN에 대한 식별자가 맞는지 검증될 수 있다.
상기 제1 V-PLMN의 식별자를 생성하는 단계는 상기 REGISTER 메시지의 P-Access-Network-info 헤더로부터 MCC(Mobile Country Codes) 및 MNC(Mobile Network Codes)를 추출하는 단계, 및 상기 MCC 및 상기 MNC를 조합하여 상기 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 V-PLMN 식별자를 전달하는 단계는 상기 REGISTER 메시지의 P-Visited-Network-ID 헤더에 상기 제1 V-PLMN 식별자를 추가하는 단계, 및 상기 제1 V-PLMN 식별자가 추가된 REGISTER 메시지를 I-CSCF(Interrogating-CSCF)를 통해 상기 HSS에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 단계는 상기 사용자 장치가 상기 V-PLMN의 S-GW(Serving-GateWay)와 상기 H-PLMND의 P-GW(PDN-GateWay) 사이에서 신호를 송수신하기 위한 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여, 상기 V-PLMN에 HR(Home Routed) 방식으로 로밍 중인 경우에 한하여, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 생성할 수 있다.
상기 방법은 상기 HSS로부터 상기 제1 V-PLMN 식별자가 검증되었음을 알리는 지시자가 수신되는 경우, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 이용하여, 상기 사용자 장치의 IMS(IP Multimedia Subsystem)에 대한 등록 절차를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 다른 개시는 H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 HSS(Home Subscriber Server)가, 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 획득하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 사용자 장치의 초기 접속(initial Attach) 과정에서 MME(Mobility Management Entity)로부터 위치 업데이트 요청(Update Location Request) 메시지를 수신하는 단계, 상기 위치 업데이트 요청 메시지로부터 제2 V-PLMN 식별자를 추출하는 단계, P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)에 의해 생성된 제1 V-PLMN 식별자를 전달 받는 단계, 및 상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자를 대비하여, 상기 제1 V-PLMN 식별자가 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN에 대한 식별자가 맞는지 검증하는 단계를 포함하되, 상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 IMS(IP Multimedia Subsystem)에 대한 등록 절차에서 획득된 값일 수 있다.
상기 방법은 상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자가 상이한 경우, 상기 사용자 장치의 상기 IMS에 대한 등록을 거부하기 위한 메시지를 상기 P-CSCF에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 HSS가, 상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자가 동일한 경우, 상기 제1 V-PLMN 식별자가 검증되었음을 알리기 위한 지시자 및 사용자 권한 응답(User Authorization Answer) 메시지를 I-CSCF(Interrogating-CSCF)에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 V-PLMN 식별자를 검증하는 단계는 상기 사용자 장치가 상기 V-PLMN의 S-GW(Serving-GateWay)와 상기 H-PLMND의 P-GW(PDN-GateWay) 사이에서 신호를 송수신하기 위한 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여, 상기 V-PLMN에 HR(Home Routed) 방식으로 로밍 중인 경우에 한하여, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 검증할 수 있다. 또한, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 검증하는 단계는 상기 사용자 장치에 대한 가입자 정보 및 상기 H-PLMN 및 V-PLMN 사이의 로밍 협약을 기초로, 상기 사용자 장치가 상기 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여 상기 V-PLMN에 HR 방식으로 로밍 중인지 여부를 판단할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 또 다른 개시는 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 획득하기 위한 H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)를 제공한다. 상기 P-CSCF는 송수신부, 및 상기 송수신부를 제어하는 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 상기 송수신부를 제어하여, 상기 사용자 장치로부터 REGISTER 메시지를 수신하고, 상기 REGISTER 메시지를 기초로 제1 V-PLMN 식별자를 생성하고, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 HSS(Home Subscriber Server)에 전달하는 절차를 수행하되, 상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 EPC(Evolved Packet Core)에 대한 초기 접속(initial Attach) 절차에서 획득된 제2 V-PLMN 식별자와의 대비를 통하여, 상기 HSS에 의해 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN의 식별자가 맞는지 검증될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 또 다른 개시는 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 검증하기 위한 H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 HSS(Home Subscriber Server)를 제공한다. 상기 HSS는 송수신부; 및 상기 송수신부를 제어하는 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 상기 송수신부를 제어하여, 상기 사용자 장치의 초기 접속(initial Attach) 과정에서 MME(Mobility Management Entity)로부터 위치 업데이트 요청(Update Location Request) 메시지를 수신하고, 상기 위치 업데이트 요청 메시지로부터 제2 V-PLMN 식별자를 추출하고, P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)에 의해 생성된 제1 V-PLMN 식별자를 전달 받고, 및 상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자를 대비하여, 상기 제1 V-PLMN 식별자가 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN의 식별자가 맞는지 검증하는 절차를 수행하되, 상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 IMS(IP Multimedia Subsystem)에 대한 등록 절차에서 획득된 값일 수 있다.
본 명세서의 개시에 의하면, UE가 HR 방식으로 로밍한 상태에서, 홈 네트워크의 IMS 엔티티들이 방문 네트워크의 PLMN-ID를 효과적으로 획득할 수 있다.
도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
도 2는 일반적으로 E-UTRAN과 일반적인 EPC의 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 3는 UE과 eNodeB 사이의 제어 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 4는 단말과 기지국 사이에 사용자 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 다른 예시도이다.
도 5는 무선자원제어(RRC) 계층에서의 연결 과정을 나타낸다.
도 6은 EPC와 IMS(IP Multimedia Subsystem) 간의 연결을 나타낸다.
도 7은 UE의 초기 접속(initial attach) 과정을 나타낸 예시적 신호 흐름도이다.
도 8은 IMS 등록(IMS registration) 과정을 나타낸 예시적 신호 흐름도이다.
도 9는 Voice over LTE (VoLTE)의 로밍 방식을 나타낸 예시도이다.
도 10은 방문 네트워크에 HR 방식으로 로밍한 UE의 IMS 등록 과정을 나타낸 예시적 신호 흐름도이다.
도 11은 PLMN-ID의 구조를 개념적으로 나타낸 예시도이다.
도 12는 본 명세서에 따른 PLMN-ID 획득 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도이다.
도 13은 본 명세서의 일 개시에 따라 PLMN-ID를 획득하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 14는 본 명세서의 다른 개시에 따라 PLMN-ID를 획득하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 15는 본 명세서의 일 개시에 따른 UE와 P-CSCF의 구성 블록도이다.
본 발명은 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 및 EPC(Evolved Packet Core)를 기준으로 설명되나, 본 발명은 이러한 통신 시스템에만 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 통신 시스템 및 방법에도 적용될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.
첨부된 도면에서는 예시적으로 UE(User Equipment)가 도시되어 있으나, 도시된 상기 UE는 단말(Terminal), ME(Mobile Equipment), 등의 용어로 언급될 수 도 있다. 또한, 상기 UE는 노트북, 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 멀티미디어 기기등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다.
용어의 정의
이하 도면을 참조하여 설명하기 앞서, 본 발명의 이해를 돕고자, 본 명세서에서 사용되는 용어를 간략하게 정의하기로 한다.
GERAN: GSM EDGE Radio Access Network의 약자로서, GSM/EDGE에 의한 코어 네트워크와 단말을 연결하는 무선 접속 구간을 말한다.
UTRAN: Universal Terrestrial Radio Access Network의 약자로서, 3세대 이동통신의 코어 네트워크와 단말을 연결하는 무선 접속 구간을 말한다.
E-UTRAN: Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network의 약자로서, 4세대 이동통신, 즉 LTE의 코어 네트워크와 단말을 연결하는 무선 접속 구간을 말한다.
UMTS: Universal Mobile Telecommunication System의 약자로서 3세대 이동통신의 코어 네트워크를 의미한다.
UE/MS: User Equipment/Mobile Station, 단말 장치를 의미한다.
EPS: Evolved Packet System의 약자로서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크를 지원하는 코어 네트워크를 의미한다. UMTS가 진화된 형태의 네트워크이다.
PDN: Public Data Network의 약자로서, 서비스를 제공하는 서버가 위치한 독립적인 망이다.
PDN connection: 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, IP 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)이다.
PDN-GW (P-GW): Packet Data Network Gateway의 약자로서, UE IP address allocation, Packet screening & filtering, Charging data collection 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드이다.
Serving GW (S-GW): Serving Gateway의 약자로서, 이동성 담당(Mobility anchor), 패킷 라우팅(Packet routing), 유휴 모드 패킷 버퍼링(Idle mode packet buffering), Triggering MME to page UE 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드이다.
PCRF: Policy and Charging Rule Function의 약자로서, 서비스 flow 별로 차별화된 QoS 및 과금 정책을 동적(dynamic)으로 적용하기 위한 정책 결정(Policy decision)을 수행하는 EPS망의 노드이다.
APN: Access Point Name의 약자로서, 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. 즉, PDN을 지칭하거나 구분하는 문자열이다. 요청한 서비스나 망(PDN)에 접속하기 위해서는 해당 P-GW를 거치게 되는데, 이 P-GW를 찾을 수 있도록 망 내에서 미리 정의한 이름(문자열)이다. 예를 들어, APN은 internet.mnc012.mcc345.gprs와 같은 형태가 될 수 있다.
TEID: Tunnel Endpoint Identifier의 약자로서, 네트워크 내 노드들 간에 설정된 터널의 End point ID이다. 각 UE의 bearer 단위로 구간별로 설정된다.
NodeB: UMTS 네트워크의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.
eNodeB: EPS(Evolved Packet System) 의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.
(e)NodeB: NodeB와 eNodeB를 지칭하는 용어이다.
MME: Mobility Management Entity의 약자로서, UE에 대한 세션과 이동성을 제공하기 위해 EPS 내에서 각 엔티티를 제어하는 역할을 한다.
세션(Session): 세션은 데이터 전송을 위한 통로로써 그 단위는 PDN, Bearer, IP flow 단위 등이 될 수 있다. 각 단위의 차이는 3GPP에서 정의한 것처럼 대상 네트워크 전체 단위(APN 또는 PDN 단위), 그 내에서 QoS로 구분하는 단위(Bearer 단위), 목적지 IP 주소 단위로 구분할 수 있다.
PDN 연결(connection): 단말에서 PDN으로의 연결이다. 즉, IP 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)을 나타낸다. 이는 세션이 형성될 수 있도록 코어 네트워크 내의 엔티티간 연결(단말-PDN GW)을 의미한다.
UE Context: 네트워크에서 UE를 관리하기 위해 사용되는 UE의 상황 정보이다. 즉, UE id, 이동성(현재 위치 등), 세션의 속성(QoS, 우선순위 등)으로 구성된 상황 정보이다.
NAS: Non-Access-Stratum의 약자로서, UE와 MME간의 제어 플레인(control plane)의 상위 stratum. UE와 네트워크간의 이동성 관리(Mobility management)와 세션 관리 (Session management), IP 주소 관리 (IP address maintenance) 등을 지원한다.
RAT: Radio Access Technology의 약자로서, GERAN, UTRAN, E-UTRAN 등을 의미한다.
한편, 이하에서 제시하는 실시예는 단독으로 구현될 수 도 있지만, 여러 실시예의 조합으로 구현될 수 있다.
< 본 명세서의 개시 >
본 명세서는 UE가 HR 방식으로 로밍한 상태에서, 홈 네트워크의 IMS 엔티티들이 방문 네트워크의 PLMN-ID를 효과적으로 획득할 수 있는 방법을 제안한다. 특히, 본 명세서는 IMS 등록 과정에서 홈 네트워크의 IMS 엔티티들이 UE로부터 방문 네트워크의 PLMN-ID를 획득할 수 있는 방법을 제안한다. 나아가, UE로부터 획득된 방문 네트워크의 PLMN-ID의 신뢰도를 확보하기 위하여, EPC 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 기초로 비교 및 검증을 수행하는 방법도 함께 제안한다.
1. EPC 레벨에서 PLMN-ID 획득
상술한 바와 같은 초기 접속(initial attach) 과정에서, UE(10)로부터 접속 요청(Attach Request) 메시지를 수신한 MME(51)는 UE(10)의 위치 등록 절차를 수행하기 위하여, 위치 업데이트 요청(Update Location Request: ULR) 메시지를 HSS(54)에 전송한다. 이 때, 위치 업데이트 요청(ULR) 메시지에는 IMSI(International Mobile Station Identity, MME ID 및 Visited-PLMN-ID가 포함될 수 있다. 여기서, Visited-PLMN-ID는 UE(10)를 서빙하고 있는 방문 네트워크의 PLMN-ID를 나타낸다.
HSS(54)는 수신된 위치 업데이터 요청(ULR) 메시지로부터 방문 네트워크의 PLMN-ID를 추출하여 저장한다.
결과적으로. HSS(54)는 초기 접속 과정에서 UE(10)를 서빙하고 있는 방문 네트워크의 PLMN-ID를 획득할 수 있다.
2. IMS 레벨에서 PLMN-ID 획득
상술한 바와 같은 IMS 등록(IMS registration) 과정에서, P-CSCF(61)는 UE(10)로부터 REGISTER 메시지를 수신한다. 이 때, REGISTER 메시지의 P-Access-Network-info 헤더(header)에는 MCC(Mobile Country Codes) 및 MNC(Mobile Network Codes)가 포함되어 있다.
도 11은 PLMN-ID의 구조를 개념적으로 나타낸 예시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, PLMN-ID는 MCC와 MNC로 구성된다.
따라서, P-CSCF(61)는 수신된 REGISTER 메시지의 P-Access-Network-info 헤더에 포함된 MCC 및 MNC를 이용하여, UE(10)에 서빙하고 있는 방문 네트워크의 PLMN-ID를 생성할 수 있다.
P-CSCF(61)는 생성된 PLMN-ID를 REGISTER 메시지의 P-Visited-Network-ID 헤더에 추가하고, 생성된 PLMN-ID를 임시 저장한다. 그리고, P-CSCF(61)는 PLMN-ID가 추가된 REGISTER 메시지를 I-CSCF(64)에 전달한다.
특히, P-CSCF(61)는 로밍된 UE(10)가 S8 레퍼런스 포인트를 이용한 HR 방식으로 로밍 되었는지 판단하고, UE(10)가 HR 방식으로 로밍된 상태로 판단된 경우에만 PLMN-ID를 생성하도록 구현될 수 있다.
I-CSCF(64)는 사용자 권한 요청(UAR) 메시지를 전송하는 과정에서, P-CSCF(61)로부터 수신된 PLMN-ID를 HSS(54)에 전달한다. I-CSCF(64)는 PLMN-ID를 UAR 메시지에 포함시켜 HSS(54)에 전달하거나, 또는 PLMN-ID를 별도의 메시지를 통해 HSS(54)에 전달할 수도 있다.
결과적으로. HSS(54)는 IMS 등록 과정에서 UE(10)를 서빙하고 있는 방문 네트워크의 PLMN-ID를 획득할 수 있다.
3. PLMN-ID 검증 방안
IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID는 UE(10)로부터 전송된 REGISTER 메시지를 기초로 생성되어 신뢰도가 낮을 수 있다. 즉, UE(10)가 REGISTER 메시지를 악의적으로 변형시켜 전송한 경우, IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID는 실제로 UE(10)를 서빙하고 있는 방문 네트워크의 PLMN-ID와 상이할 수 있다. 따라서, HSS(54)는 EPC 레벨에서 획득된 PLMN-ID와의 대비를 통하여, IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 검증할 수 있다.
구체적으로, HSS(54)는 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID와 EPC 레벨에서 획득된 PLMN-ID가 동일한지 판단한다. 특히, HSS(54)는 로밍된 UE(10)가 S8 레퍼런스 포인트를 이용한 HR 방식으로 로밍되었는지 판단하고, UE(10)가 HR 방식으로 로밍된 상태로 판단된 경우에만 MS 레벨에서 획득된 PLMN-ID와 EPC 레벨에서 획득된 PLMN-ID가 동일한지 판단하도록 구현될 수 있다. HSS(54)는 UE(10)의 가입자 정보 또는 로밍 협약(roaming agreement)을 기초로, UE(10)가 HR 방식으로 로밍된 상태인지 판단할 수 있다.
만약, IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID와 EPC 레벨에서 획득된 PLMN-ID가 동일하지 않은 경우, HSS(54)는 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 신뢰할 수 없는 것으로 판단하고, UE(10)의 IMS 등록을 막기 위한 거부(reject) 메시지를 P-CSCF(61)에 전송할 수 있다. 그리고, P-CSCF(61)는 IMS 등록 실패(IMS Registration Failure) 메시지를 UE(10)에 전송한다.
이와 반대로, IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID와 EPC 레벨에서 획득된 PLMN-ID가 동일한 경우, HSS(54) 및 IMS 엔티티들은 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 이용하여 IMS 등록 절차를 수행한다.
구체적으로, 기존의 IMS 등록 절차와 동일하게, HSS(54)는 사용자 권한 요청(UAR) 메시지에 대응 응답으로, 사용자 권한 응답(UAA) 메시지를 I-CSCF(64)에 전송할 수 있다. 그리고, P-CSCF(61), I-CSCF(64) 및 S-CSCF(63)는 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 이용하여 IMS 등록 절차를 수행할 수 있다. 즉, HSS(54)로부터 거부 메시지가 아닌 사용자 권한 응답(UAA) 메시지가 전송되면, IMS 엔티티들은 묵시적 또는 간접적으로 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID가 검증된 것으로 판단하고, IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 이용하여 IMS 등록 절차를 수행할 수 있다.
이와 다르게, HSS(54)는 사용자 권한 요청(UAR)과 별도로 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID가 검증되었음을 알리기 위한 지시자를 I-CSCF(64) 또는 P-CSCF(61)로 전송할 수 있다. 그리고, P-CSCF(61), I-CSCF(64) 및 S-CSCF(63)는 HSS(54)로부터 상기 지시자가 수신된 경우에만, IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 이용하여 IMS 등록 절차를 수행할 수 있다. 즉, HSS(54)로부터 직접적으로 상기 지시자가 전송된 경우, IMS 엔티티들은 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID가 검증된 것으로 판단하고, IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 이용하여 IMS 등록 절차를 수행할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 따르면, EPS 엔티티에 대하여 PLMN-ID 변경에 대한 알림을 등록하고, EPS 엔티티로부터 PLMN-ID를 보고 받는 과정을 수행하지 않고도, IMS 엔티티들은 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 이용하여 IMS 등록 절차 및 이후의 절차를 수행할 수 있다.
예를 들어, P-CSCF(61)는 IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 이용하여, 비단말검출 비상전화(Non UE detectable emergency call), 또는 과금(charging) 처리를 수행할 수 있다. 또한, TAS(Telephony Application Server)는 Sh 인터페이스를 통해, IMS 레벨에서 획득된 PLMN-ID를 HSS(54)로부터 획득할 수도 있다.
도 12는 본 명세서에 따른 PLMN -ID 획득 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도이다.
도 12를 참조하면, HSS(54)는 UE(10)의 초기 접속 과정에서 수신된 위치 업데이트 요청(ULR) 메시지를 수신한다(S401). HSS(54)는 위치 업데이트 요청(ULR) 메시지로부터 방문 네트워크의 PLMN-ID를 추출하여 저장한다(S403).
P-CSCF(61)는 UE(10)로부터 REGISTER 메시지가 수신되면(S405), REGISTER 메시지의 P-Access-Network-info 헤더에 포함된 MCC 및 MNC를 기초로, PLMN-ID를 생성한다(S407). P-CSCF(61)는 생성된 PLMN-ID를 REGISTER 메시지의 P-Visited-Network-ID 헤더에 추가하여 I-CSCF(64)에 전송하고, 생성된 PLMN-ID를 임시 저장한다(S409).
I-CSCF(64)는 사용자 권한 요청(UAR) 메시지를 전송하는 과정에서 P-CSCF(61)로부터 수신된 PLMN-ID를 HSS(54)에 전달한다(S411).
HSS(54)는 S403 단계에서 저장한 PLMN-ID와 S407 단계에서 생성된 PLMN-ID가 동일한지 판단하여 PLMN-ID를 검증한다(S413).
S403 단계에서 저장한 PLMN-ID와 S407 단계에서 생성된 PLMN-ID가 동일하지 않은 경우, HSS(54)는 거부 메시지를 P-CSCF(61)에 전송하고, P-CSCF(61)는 IMS 등록 실패 메시지를 UE(10)에 전송한다. 이와 반대로, S403 단계에서 저장한 PLMN-ID와 S407 단계에서 생성된 PLMN-ID가 동일한 경우, HSS(54), P-CSCF(61), I-CSCF(64) 및 S-CSCF(63)는 S407 단계에서 생성된 PLMN-ID를 이용하여 IMS 등록 절차를 수행한다. 구체적인 IMS 등록 절차는 상술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
도 13은 본 명세서의 일 개시에 따라 PLMN -ID를 획득하는 방법을 나타낸 순서도이다 .
도 13을 참조하면, P-CSCF(61)는 UE(10)로부터 REGISTER 메시지를 수신한다(S510).
P-CSCF(61)는 REGISTER 메시지를 기초로, 제1 V-PLMN 식별자를 생성한다(S520). 구체적으로, P-CSCF(61)는 REGISTER 메시지의 P-Access-Network-info 헤더로부터 MCC 및 MNC를 추출하고, 추출된 MCC 및 MNC를 조합하여 제1 V-PLMN 식별자를 생성할 수 있다. 특히, P-CSCF(61)는 UE(10)가 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여 HR 방식으로 V-PLMN에 로밍 중인 경우에 한하여, 제1 V-PLMN 식별자를 생성할 수도 있다.
P-CSCF(61)는 생성된 제1 V-PLMN 식별자를 HSS(54)에 전달한다(S530). 구체적으로, P-CSCF(61)는 REGISTER 메시지의 P-Visited-Network-ID 헤더에 제1 V-PLMN 식별자를 추가하고, 제1 V-PLMN 식별자가 추가된 REGISTER 메시지를 I-CSCF(64)를 통하여 HSS(54)에 전송할 수 있다. 이 경우, 제1 V-PLMN 식별자는 UE(10)의 초기 접속 절차에서 획득된 제2 V-PLMN 식별자와 대비를 통하여, 실제로 UE(10)를 서빙하고 있는 V-PLMN에 대한 식별자가 맞는지 검증될 수 있다.
P-CSCF(61)는 HSS로부터 제1 V-PLMN 식별자가 검증되었음을 알리는 지시자가 수신되면, 제1 V-PLMN 식별자를 이용하여 UE(10) IMS 등록 절차를 수행한다(S540).
도 14는 본 명세서의 다른 개시에 따라 PLMN -ID를 획득하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 14를 참조하면, HSS(54)는 UE(10)의 초기 접속 과정에서 MME(51)로부터 위치 업데이트 요청(ULR) 메시지를 수신한다(S610).
HSS(54)는 위치 업데이트 요청(ULR) 메시지로부터 제2 V-PLMN 식별자를 추출한다(S620).
HSS(54)는 P-CSCF(61)에 의해 생성된 제1 V-PLMN 식별자를 전달 받는다(S630). 여기서, 제1 V-PLMN 식별자는 UE(10)의 IMS 등록 절차에서 획득된 값이다.
HSS(54)는 제1 V-PLMN 식별자와 제2 V-PLMN 식별자를 대비하여, 제1 V-PLMN 식별자가 실제로 UE(10)를 서빙하고 있는 V-PLMN에 대한 식별자가 맞는지 검증한다(S640). 구체적으로, HSS(54)는 UE(10)가 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여 HR 방식으로 V-PLMN에 로밍 중인 경우에 한하여, 제1 V-PLMN 식별자를 검증할 수 있다. HSS(54)는 UE(10)에 대한 가입자 정보 및 H-PLMN 및 V-PLMN 사이의 로밍 협약을 기초로, UE(10)가 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여 HR 방식으로 로밍 중인지 여부를 판단할 수 있다.
제1 V-PLMN 식별자와 제2 V-PLMN 식별자가 상이한 경우, HSS(54)는 UE(10)의 IMS 등록을 거부하기 위한 거부 메시지를 P-CSCF(61)에 전송한다(S650). 이 경우, P-CSCF(61)는 IMS 등록 실패 메시지를 UE(10)에 전송하여 IMS 등록 절차를 종료한다.
그리고, 제1 V-PLMN 식별자와 제2 V-PLMN 식별자가 동일한 경우, HSS(54)는 제1 V-PLMN 식별자가 검증되었음을 알리기 위한 직접 또는 간접적인 지시자와 함께 사용자 권한 응답(UAA) 메시지를 I-CSCF(64)에 전송한다(S660). 이 때, 제1 V-PLMN 식별자가 검증되었음을 알리기 위한 지시자는 사용자 권한 응답(UAA)과 다른 별도의 정보이거나, 또는 사용자 권한 응답(UAA)에 포함된 정보 중 어느 하나가 될 수도 있다. 이 경우, IMS 엔티티들은 제1 V-PLMN 식별자를 이용하여 IMS 등록 절차를 수행한다.
본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
도 15는 본 명세서의 일 개시에 따른 UE와 P-CSCF의 구성 블록도이다.
UE(100)는 프로세서(101), 메모리(102) 및 송수신부(또는 RF부)(103)를 포함한다. 메모리(102)는 프로세서(101)와 연결되어, 프로세서(101)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신부(또는 RF부)(103)는 프로세서(101)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(101)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다.
P-CSCF(200)는 프로세서(processor, 201), 메모리(memory, 202) 및 송수신부(또는 RF(radio frequency)부, 203)을 포함한다. 메모리(202)는 프로세서(201)와 연결되어, 프로세서(201)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신부(또는 RF부)(203)는 프로세서(201)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(201)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 기지국의 동작은 프로세서(201)에 의해 구현될 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (16)

  1. H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)가, 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 획득하는 방법으로서,
    상기 P-CSCF가, 상기 사용자 장치로부터 REGISTER 메시지를 수신하는 단계;
    상기 P-CSCF가, 상기 REGISTER 메시지를 기초로 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 단계; 및
    상기 P-CSCF가, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 HSS(Home Subscriber Server)에 전달하는 단계를 포함하되,
    상기 P-CSCF에 의해 생성된 상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 EPC(Evolved Packet Core)에 대한 초기 접속(initial Attach) 절차에서 획득된 제2 V-PLMN 식별자와의 대비를 통하여, 상기 HSS에 의해 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN에 대한 식별자가 맞는지 검증되는 것을 특징으로 하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 V-PLMN의 식별자를 생성하는 단계는
    상기 REGISTER 메시지의 P-Access-Network-info 헤더로부터 MCC(Mobile Country Codes) 및 MNC(Mobile Network Codes)를 추출하는 단계; 및
    상기 MCC 및 상기 MNC를 조합하여 상기 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 단계를 포함하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 전달하는 단계는
    상기 REGISTER 메시지의 P-Visited-Network-ID 헤더에 상기 제1 V-PLMN 식별자를 추가하는 단계; 및
    상기 제1 V-PLMN 식별자가 추가된 REGISTER 메시지를 I-CSCF(Interrogating-CSCF)를 통해 상기 HSS에 전송하는 단계를 포함하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 단계는
    상기 사용자 장치가 상기 V-PLMN의 S-GW(Serving-GateWay)와 상기 H-PLMND의 P-GW(PDN-GateWay) 사이에서 신호를 송수신하기 위한 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여, 상기 V-PLMN에 HR(Home Routed) 방식으로 로밍 중인 경우에 한하여, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 것을 특징으로 하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 P-CSCF가, 상기 HSS로부터 상기 제1 V-PLMN 식별자가 검증되었음을 알리는 지시자가 수신되는 경우, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 이용하여, 상기 사용자 장치의 IMS(IP Multimedia Subsystem)에 대한 등록 절차를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  6. H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 HSS(Home Subscriber Server)가, 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 획득하는 방법으로서,
    상기 HSS가, 상기 사용자 장치의 초기 접속(initial Attach) 과정에서 MME(Mobility Management Entity)로부터 위치 업데이트 요청(Update Location Request) 메시지를 수신하는 단계;
    상기 HSS가, 상기 위치 업데이트 요청 메시지로부터 제2 V-PLMN 식별자를 추출하는 단계;
    상기 HSS가, P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)에 의해 생성된 제1 V-PLMN 식별자를 전달받는 단계; 및
    상기 HSS가, 상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자를 대비하여, 상기 제1 V-PLMN 식별자가 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN에 대한 식별자가 맞는지 검증하는 단계를 포함하되,
    상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 IMS(IP Multimedia Subsystem)에 대한 등록 절차에서 획득된 값임을 특징으로 하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 HSS가, 상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자가 상이한 경우, 상기 사용자 장치의 상기 IMS에 대한 등록을 거부하기 위한 메시지를 상기 P-CSCF에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 HSS가, 상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자가 동일한 경우, 상기 제1 V-PLMN 식별자가 검증되었음을 알리기 위한 지시자 및 사용자 권한 응답(User Authorization Answer) 메시지를 I-CSCF(Interrogating-CSCF)에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  9. 제6 항에 있어서, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 검증하는 단계는
    상기 사용자 장치가 상기 V-PLMN의 S-GW(Serving-GateWay)와 상기 H-PLMND의 P-GW(PDN-GateWay) 사이에서 신호를 송수신하기 위한 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여, 상기 V-PLMN에 HR(Home Routed) 방식으로 로밍 중인 경우에 한하여, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 검증하는 것을 특징으로 하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 검증하는 단계는
    상기 사용자 장치에 대한 가입자 정보 및 상기 H-PLMN 및 V-PLMN 사이의 로밍 협약을 기초로, 상기 사용자 장치가 상기 S8 레퍼런스 포인트를 이용하여 상기 V-PLMN에 HR 방식으로 로밍 중인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는, V-PLMN 식별자 획득 방법.
  11. 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 획득하기 위한 H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)로서,
    송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    상기 송수신부를 제어하여, 상기 사용자 장치로부터 REGISTER 메시지를 수신하고;
    상기 REGISTER 메시지를 기초로 제1 V-PLMN 식별자를 생성하고;
    상기 제1 V-PLMN 식별자를 HSS(Home Subscriber Server)에 전달하는 절차를 수행하되,
    상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 EPC(Evolved Packet Core)에 대한 초기 접속(initial Attach) 절차에서 획득된 제2 V-PLMN 식별자와의 대비를 통하여, 상기 HSS에 의해 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN의 식별자가 맞는지 검증되는 것을 특징으로 하는, P-CSCF.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 제1 V-PLM의 식별자를 생성하는 절차는
    상기 REGISTER 메시지의 P-Access-Network-info 헤더로부터 MCC(Mobile Country Codes) 및 MNC(Mobile Network Codes)를 추출하고; 및
    상기 MCC 및 상기 MNC를 조합하여 상기 제1 V-PLMN 식별자를 생성하는 절차를 포함하는, P-CSCF.
  13. 제11 항에 있어서, 상기 제1 V-PLMN 식별자를 전달하는 절차는
    상기 REGISTER 메시지의 P-Visited-Network-ID 헤더에 상기 제1 V-PLMN 식별자를 추가하는 절차; 및
    상기 제1 V-PLMN 식별자가 추가된 REGISTER 메시지를 I-CSCF(Interrogating-CSCF)를 통해 상기 HSS에 전송하는 절차를 포함하는, P-CSCF.
  14. 사용자 장치(User Equipment)가 로밍 중인 V-PLMN(Visited Public Land Mobile Network)의 식별자를 검증하기 위한 H-PLMN(Home Public Land Mobile Network)의 HSS(Home Subscriber Server)로서,
    송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    상기 송수신부를 제어하여, 상기 사용자 장치의 초기 접속(initial Attach) 과정에서 MME(Mobility Management Entity)로부터 위치 업데이트 요청(Update Location Request) 메시지를 수신하고;
    상기 위치 업데이트 요청 메시지로부터 제2 V-PLMN 식별자를 추출하고;
    P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function)에 의해 생성된 제1 V-PLMN 식별자를 전달 받고; 및
    상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자를 대비하여, 상기 제1 V-PLMN 식별자가 상기 사용자 장치를 서빙하고 있는 V-PLMN의 식별자가 맞는지 검증하는 절차를 수행하되,
    상기 제1 V-PLMN 식별자는 상기 사용자 장치의 IMS(IP Multimedia Subsystem)에 대한 등록 절차에서 획득된 값임을 특징으로 하는, HSS.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자가 상이한 경우, 상기 사용자 장치의 상기 IMS에 대한 등록을 거부하기 위한 메시지를 상기 P-CSCF에 전송하는 절차를 더 수행하는 것을 특징으로 하는, HSS.
  16. 제14 항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 제1 V-PLMN 식별자와 상기 제2 V-PLMN 식별자가 동일한 경우, 상기 제1 V-PLMN 식별자가 검증되었음을 알리기 위한 지시자 및 사용자 권한 응답(User Authorization Answer) 메시지를 I-CSCF(Interrogating-CSCF)에 전송하는 절차를 더 수행하는 것을 특징으로 하는, HSS.
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Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108347722A (zh) * 2017-12-18 2018-07-31 国网陕西省电力公司 各分布式epc核心网用户漫游控制方法及epc核心网
EP3343861A4 (en) * 2015-08-28 2019-02-27 LG Electronics Inc. CONNECTED RINGER USER EQUIPMENT REGISTRATION METHOD WITH IMS NETWORK
CN109429272A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 华为技术有限公司 一种漫游场景下的分流方法及相关设备
CN110800267A (zh) * 2017-08-01 2020-02-14 甲骨文国际公司 用于使用Diameter边缘代理(DEA)对境外漫游订户进行移动性管理实体(MME)认证的方法、系统和计算机可读介质
CN112449337A (zh) * 2019-09-02 2021-03-05 中兴通讯股份有限公司 一种漫游控制方法、装置，udm设备及存储介质
CN112655182A (zh) * 2018-10-31 2021-04-13 Oppo广东移动通信有限公司 通信方法和设备
CN114095890A (zh) * 2020-08-25 2022-02-25 中国移动通信集团吉林有限公司 一种VoLTE用户位置确定方法、装置和电子设备
US11411925B2 (en) 2019-12-31 2022-08-09 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for implementing indirect general packet radio service (GPRS) tunneling protocol (GTP) firewall filtering using diameter agent and signal transfer point (STP)
US11516671B2 (en) 2021-02-25 2022-11-29 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating location tracking and denial of service (DoS) attacks that utilize access and mobility management function (AMF) location service
US11528251B2 (en) 2020-11-06 2022-12-13 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for ingress message rate limiting
US11553342B2 (en) 2020-07-14 2023-01-10 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating 5G roaming security attacks using security edge protection proxy (SEPP)
US11622255B2 (en) 2020-10-21 2023-04-04 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for validating a session management function (SMF) registration request
US11689912B2 (en) 2021-05-12 2023-06-27 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for conducting a velocity check for outbound subscribers roaming to neighboring countries
US11700510B2 (en) 2021-02-12 2023-07-11 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for short message delivery status report validation
US11751056B2 (en) 2020-08-31 2023-09-05 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for 5G user equipment (UE) historical mobility tracking and security screening using mobility patterns
US11770694B2 (en) 2020-11-16 2023-09-26 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for validating location update messages
US11812271B2 (en) 2020-12-17 2023-11-07 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating 5G roaming attacks for internet of things (IoT) devices based on expected user equipment (UE) behavior patterns
US11818570B2 (en) 2020-12-15 2023-11-14 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for message validation in fifth generation (5G) communications networks
US11825310B2 (en) 2020-09-25 2023-11-21 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating 5G roaming spoofing attacks
US11832172B2 (en) 2020-09-25 2023-11-28 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating spoofing attacks on security edge protection proxy (SEPP) inter-public land mobile network (inter-PLMN) forwarding interface

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11025676B2 (en) * 2015-06-30 2021-06-01 Nec Corporation Communication system
US10470154B2 (en) 2016-12-12 2019-11-05 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for validating subscriber location information
RU2020132268A (ru) * 2017-02-10 2020-11-19 АйПиКОМ ГМБХ УНД КО.КГ Способ и сеть для управления роумингом
EP3621354B1 (en) * 2017-05-08 2022-01-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for moving between communication systems
US10993282B2 (en) * 2017-08-09 2021-04-27 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Method and apparatus for short code dialing for restricted services for unauthenticated user equipment
US10200852B1 (en) * 2017-08-24 2019-02-05 Syniverse Technologies, Llc Method and system of enabling roaming services in a data-only network to a user equipment requiring a dual attachment to packet and circuit switched networks
CN111434133B (zh) 2018-05-18 2023-05-12 日本电气株式会社 用于使通信网络中的ue的状况同步的方法
WO2020001300A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and solution for avoiding issues with inter plmn routing and tls in 5g service based architecture
US10931668B2 (en) 2018-06-29 2021-02-23 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for network node validation
US10306459B1 (en) * 2018-07-13 2019-05-28 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for validating a visitor location register (VLR) using a signaling system No. 7 (SS7) signal transfer point (STP)
US10834045B2 (en) 2018-08-09 2020-11-10 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for conducting a time distance security countermeasure for outbound roaming subscribers using diameter edge agent
US10952063B2 (en) 2019-04-09 2021-03-16 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for dynamically learning and using foreign telecommunications network mobility management node information for security screening
CN112671699A (zh) * 2020-08-17 2021-04-16 紫光云技术有限公司 一种VoLTE高清语音自动开通方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100842633B1 (ko) * 2006-01-09 2008-06-30 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 단말이 사용할 방문 네트워크를선택하는 방법 및 이를 위한 시스템
US20120127926A1 (en) * 2009-05-26 2012-05-24 Nicolas Drevon Session transfer between access networks
WO2015028083A1 (en) * 2013-08-30 2015-03-05 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and devices for providing network identification to a ue

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100842633B1 (ko) * 2006-01-09 2008-06-30 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 단말이 사용할 방문 네트워크를선택하는 방법 및 이를 위한 시스템
US20120127926A1 (en) * 2009-05-26 2012-05-24 Nicolas Drevon Session transfer between access networks
WO2015028083A1 (en) * 2013-08-30 2015-03-05 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and devices for providing network identification to a ue

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LG ELECTRONICS ET AL.: "Alternative Solution for Key Issue #3", S2-153276 , 3GPP TSG-SA WG2 MEETING #111, 13 October 2015 (2015-10-13), Chengdu, P.R. China, XP051034934 *
ZTE: "Solution for Key Issue#3-Providing VPLMN ID", S2-153349 , 3GPP TSG-SA WG2 MEETING #111, 13 October 2015 (2015-10-13), Chengdu, P.R. China, XP051013543 *

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3343861A4 (en) * 2015-08-28 2019-02-27 LG Electronics Inc. CONNECTED RINGER USER EQUIPMENT REGISTRATION METHOD WITH IMS NETWORK
US10616849B2 (en) 2015-08-28 2020-04-07 Lg Electronics Inc. Method for registering home routed roaming user equipment with IMS network
JP7133010B2 (ja) 2017-08-01 2022-09-07 オラクル・インターナショナル・コーポレイション Ｄｉａｍｅｔｅｒエッジエージェント（ＤＥＡ：ＤＩＡＭＥＴＥＲ ＥＤＧＥ ＡＧＥＮＴ）を用いる、アウトバウンドローミング加入者に対するモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：ＭＯＢＩＬＩＴＹ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＥＮＴＩＴＹ）認証のための、方法、システム、およびコンピュータ読み取り可能な媒体
CN110800267A (zh) * 2017-08-01 2020-02-14 甲骨文国际公司 用于使用Diameter边缘代理(DEA)对境外漫游订户进行移动性管理实体(MME)认证的方法、系统和计算机可读介质
JP2020529776A (ja) * 2017-08-01 2020-10-08 オラクル・インターナショナル・コーポレイション Ｄｉａｍｅｔｅｒエッジエージェント（ＤＥＡ：ＤＩＡＭＥＴＥＲ ＥＤＧＥ ＡＧＥＮＴ）を用いる、アウトバウンドローミング加入者に対するモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：ＭＯＢＩＬＩＴＹ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＥＮＴＩＴＹ）認証のための、方法、システム、およびコンピュータ読み取り可能な媒体
CN110800267B (zh) * 2017-08-01 2022-04-19 甲骨文国际公司 用于使用Diameter边缘代理(DEA)对境外漫游订户进行移动性管理实体(MME)认证的方法、系统和计算机可读介质
CN109429272A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 华为技术有限公司 一种漫游场景下的分流方法及相关设备
CN108347722A (zh) * 2017-12-18 2018-07-31 国网陕西省电力公司 各分布式epc核心网用户漫游控制方法及epc核心网
CN112655182B (zh) * 2018-10-31 2023-09-15 Oppo广东移动通信有限公司 通信方法和设备
CN112655182A (zh) * 2018-10-31 2021-04-13 Oppo广东移动通信有限公司 通信方法和设备
CN112449337B (zh) * 2019-09-02 2023-10-31 中兴通讯股份有限公司 一种漫游控制方法、装置，udm设备及存储介质
CN112449337A (zh) * 2019-09-02 2021-03-05 中兴通讯股份有限公司 一种漫游控制方法、装置，udm设备及存储介质
US11411925B2 (en) 2019-12-31 2022-08-09 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for implementing indirect general packet radio service (GPRS) tunneling protocol (GTP) firewall filtering using diameter agent and signal transfer point (STP)
US11553342B2 (en) 2020-07-14 2023-01-10 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating 5G roaming security attacks using security edge protection proxy (SEPP)
CN114095890A (zh) * 2020-08-25 2022-02-25 中国移动通信集团吉林有限公司 一种VoLTE用户位置确定方法、装置和电子设备
CN114095890B (zh) * 2020-08-25 2023-09-19 中国移动通信集团吉林有限公司 一种VoLTE用户位置确定方法、装置和电子设备
US11751056B2 (en) 2020-08-31 2023-09-05 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for 5G user equipment (UE) historical mobility tracking and security screening using mobility patterns
US11825310B2 (en) 2020-09-25 2023-11-21 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating 5G roaming spoofing attacks
US11832172B2 (en) 2020-09-25 2023-11-28 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating spoofing attacks on security edge protection proxy (SEPP) inter-public land mobile network (inter-PLMN) forwarding interface
US11622255B2 (en) 2020-10-21 2023-04-04 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for validating a session management function (SMF) registration request
US11528251B2 (en) 2020-11-06 2022-12-13 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for ingress message rate limiting
US11770694B2 (en) 2020-11-16 2023-09-26 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for validating location update messages
US11818570B2 (en) 2020-12-15 2023-11-14 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for message validation in fifth generation (5G) communications networks
US11812271B2 (en) 2020-12-17 2023-11-07 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating 5G roaming attacks for internet of things (IoT) devices based on expected user equipment (UE) behavior patterns
US11700510B2 (en) 2021-02-12 2023-07-11 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for short message delivery status report validation
US11516671B2 (en) 2021-02-25 2022-11-29 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for mitigating location tracking and denial of service (DoS) attacks that utilize access and mobility management function (AMF) location service
US11689912B2 (en) 2021-05-12 2023-06-27 Oracle International Corporation Methods, systems, and computer readable media for conducting a velocity check for outbound subscribers roaming to neighboring countries

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