KR100327163B1 - 무선 가입자망 단말기의 알 에프 모듈 공유방법 - Google Patents

무선 가입자망 단말기의 알 에프 모듈 공유방법 Download PDF

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Abstract

무선 가입자망 단말기에서 기지국과의 무선 데이타 송수신을 실행하여 주는 CDMA RF모듈을 스위칭장치를 통해 다수의 가입자 단말기가 공유하여 하나의 무선 채널을 다수개의 가입자 단말기가 공유할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 무선 가입자망 단말기의 등록시 하나의 ESN에 대하여 스위칭수단에 접속되는 복수개 가입자 단말기의 IMSI를 동시에 등록하여 복수대의 가입자 단말기가 하나의 ESN을 공유하도록 데이타 베이스에 맵핑하는 것을 특징으로 한다.
또한, 임의의 무선 가입자망 단말기와 호 설정을 요구하는 착신 호가 검출되면 데이타 베이스를 검색하여 해당 가입자 단말기의 IMSI 번호를 추출하고, 추출된 IMSI 번호를 포함하고 있는 IMSI 그룹과 ESN을 추출한 다음 ESN과 IMSI 그룹 대표 및 해당 가입자 단말기의 IMSI를 포함하여 패킷을 형성한 후 페이징하여 가입자 단말기를 호출하며, RF 모듈을 통해 페이징을 수신한 무선 가입자망 단말기의 스위칭수단은 호출되어지는 가입자 단말기의 IMSI를 추출하여 해당하는 가입자 단말기측에 호 접속 요구신호를 송출시키고, 호출되는 가입자 단말기의 응답에 따라 할당된 채널을 통해 호를 설정하여 서비스를 실행한다.

Description

무선 가입자망 단말기의 알 에프 모듈 공유방법{Method for Radio Frequency Module Jointing In Wireless Local Loop Terminal}
본 발명은 무선 가입자망(Wireless Local Loop)에 관한 것으로, 더 상세하게는 기지국과의 무선 데이타 송수신을 실행하여 주는 무선 가입자망 단말기의 CDMA RF(Code Division Multiple Access Radio Frequency)모듈을 다수의 가입자 단말기가 공유하여 하나의 무선 채널을 다수개의 무선 가입자망 단말기가 공유할 수 있도록 하는 무선 가입자망 단말기의 RF 모듈 공유방법에 관한 것이다.
일반적으로 무선 가입자망 서비스 시스템은 전화국과 일반가정, 사무실을 유선이 아닌 무선으로 연결하여 각종 통신 서비스를 제공하여 주는 것으로, 이는 첨부된 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, PSTN(Public Switched Telephone Network : 10)을 접속하며 호 접속 요구에 대하여 국번 및 전화번호를 분석한 다음 해당 링크의 연결을 위한 스위칭을 실행하는 공중 교환 시스템(20)과, 공중 교환 시스템(20)과 기지국 송수신장치(50) 사이에 존재하며 기지국 송수신장치(50)의 상태관리와 자신의 서비스 영역에 진입되어 있는 무선 가입자 망 단말기와 유선 단말기간의 착 발신호 설정 및 해제 기능과, 무선 자원 관리기능, 기지국간 및 특정 기지국간의 소프트 핸드 오프 기능을 수행하고, 음성 패킷 데이타를 PCM 데이타로의 변환과 역변환을 실행하는 기지국 제어장치(30)와, 상기 기지국 제어장치(30)와 무선 가입자망 단말기(100A-100N)의 사이에서 위치하여 무선 가입자망 단말기(100A-100N)에 대하여 기지국을 인식할 수 있도록 유도하고, 호 접속 요구에 따라 트래픽 채널을 할당하여 호 설정을 실행하여 주는 기지국 송수신장치(50)와, 기지국 제어장치(30)의 전반적인 운용에 필요한 데이타및 무선 가입자망에 가입되어 있는 단말기에 대한 정보를 저장하고 있는 데이타 베이스(40)로 이루어진다.
상기와 같이 구성되어지는 무선 가입자망 서비스 시스템은 통상적으로 대역폭당 사용자 채널을 증가시키고, 다중 경로 신호에 의한 주파수 선택성 페이딩이 강하며, 비화성이 확보되는 CDMA CAI(Code Division Multiple Access Common Air Interface)방식을 사용하여 서비스를 제공하고 있다.
이와 같이 CDMA CAI방식의 서비스를 제공하기 위해서는 데이타 베이스(40)에가입되는 무선 가입자망 단말기를 분별하기 위한 구분자(Identifier)로 무선 가입자망 단말기의 제작시에 부여되는 일련번호인 ESN(Electronic Serial Number)과 제작된 무선 가입자망 단말기가 추후 통신 서비스를 제공받을 수 있도록 해당 서비스 망 사업자에 등록되는 과정에서 해당하는 국가와 망 사업자, 자신에게 할당되는 전화번호에 따라 부여되는 IMSI(Internal Mobile Station Identity)가 저장되어진다.
그러나, 종래의 무선 가입자망 시스템은 제작된 무선 가입자망 단말기를 등록하는 과정에서 하기의 표 1과 같이 해당 무선 가입자망 단말기에 부여된 고유의 일련번호인 ESN과 이에 대하여 하나의 IMSI만을 등록하여 위치등록과 호 설정 및 해제시 해당 무선 가입자망 단말기를 구분하는 구분자로 사용하였다.
가입자 ESN 번호 IMSI 번호
김철수 ESNa IMSIa
김영철 ESNb IMSIb
이순신 ESNc IMSIc
… … …
전술한 바와 같은 무선 가입자망 시스템은 PSTN(10)과 공중 교환 시스템(20)을 통하여 기지국 제어장치(30)측에 임의의 가입자 단말기와 호 설정을 요구하는 착신 호가 검출되면 기지국 제어장치(30)의 프로세서는 검출되는 착신 호에서 호출되어지는 무선 가입자망 단말기의 전화번호를 분석하여 그에 대한 ESN과 IMSI를 데이타 베이스(40)로 부터 판독한 다음 현재 호 접속 요구되는 무선 가입자망 단말기가 자신의 서비스 영역에 등록되어 있는지를 판별한다.
상기에서 호 접속 요구되는 가입자 단말기가 자신의 서비스 영역에 등록되어 있는 무선 가입자망 단말기인 것으로 판단되면 상기 추출된 ESN과 IMSI를 기반으로 호 접속요구를 페이징(Paging)하여 기지국 송수신장치(50)를 통해 해당 무선 가입자망 단말기를 호출한 후 해당 무선 가입자망 단말기의 응답에 따라 호를 설정하여 서비스를 진행한다.
전술한 바와 같은 종래의 무선 가입자망 시스템은 해당 서비스망에 가입되어 있는 무선 가입자망 단말기의 정보가 하나의 ESN과 이에 따른 하나의 IMSI 정보로 데이타 베이스화되므로, 무선 가입자망 단말기 역시 하나의 ESN과 IMSI를 부여 받게되어 각 무선 가입자망 단말기 마다 하나의 RF 모듈이 필요하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 무선 가입자망 시스템에서는 무선 가입자망 단말기마다 그에 따른 ESN과 IMSI가 등록 부여되므로 서비스 시스템에서 한정된 자원을 효율적으로 사용하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안한 것으로, 그 목적은 여러대의 가입자 단말기가 교환장치를 통해 하나의 무선 가입자망 CDMA RF 모듈을 공유하도록 하여 교환 시스템의 한정된 자원 활용에 효율성을 제공하도록 하고, CDMA RF 모듈의 공유를 통하여 한정된 자원을 효율적으로 사용하며, 교외 지역이나 일반 전화망이 정상적으로 구비되지 않은 지역에서 별도의 유선망 가설없이 무선 채널을 유선 트렁크(Trunk)로 활용하여 다수의 가입자에게 통신 서비스를 제공할 수 있도록 한 것이다.
도 1은 종래 무선 가입자망 시스템의 개략적인 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 무선 가입자망 시스템의 개략적인 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : PSTN 20 : 공중 교환 시스템
30 : 기지국 제어장치 40 : 데이타 베이스
50 : 기지국 송수신장치 60 : 안테나
70 : RF 모듈 80 : 스위칭부
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 스위칭수단을 통해 CDMA RF 모듈에 접속되어 있는 다수개의 가입자 단말기의 전화번호에 대응하여 IMSI를 부여하고, 상기 CDMA RF 모듈에 대응하여 ESN을 부여하되 ESN에 대응하여 그룹화시켜 상기 IMSI를 부여하여 데이타 베이스에 맵핑시켜 저장하는 과정과; PSTN과 공중 교환 시스템을 통해 가입자 단말기와의 호 설정을 요구하는 착신 호가 검출되면 기지국 제어장치에서 상기 데이타 베이스를 검색하여 호 설정 대상 가입자 단말기의 IMSI를 추출하는 과정과; 상기 기지국 제어장치에서 상기 추출된 IMSI를 포함하고 있는 그룹 대표 IMSI와 ESN을 추출한 다음 ESN과 그룹 대표 IMSI 및 호 설정 대상 가입자 단말기의 IMSI를 포함하여 패킷을 형성한 후 기지국 송수신장치를 통해 송신하는 과정과; 상기 ESN과 그룹 대표 IMSI를 갖는 CDMA RF 모듈이 상기 패킷을 수신하여 수신 패킷으로부터 호 설정 대상 가입자 단말기의 IMSI를 추출해서 스위칭 수단에게 전달하는 과정과; 상기 스위칭 수단이 수신한 호 설정 대상 가입자 단말기의 IMSI에 의거하여 해당 가입자 단말기측에 호 접속 요구신호를 송출하는 과정과; 호출되는 가입자 단말기의 응답에 따라 할당된 채널을 통해 호 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가입자 단말기가 발신하는 경우, 상기 스위칭 수단이 자신의 데이타 베이스에 설정되어 있는 자신의 IMSI와 호출 대상 단말기의 번호를 패킷으로 처리하여 상기 CDMA RF 모듈을 경유하여 상기 기지국 송수신장치에게 전송하는 과정과; 상기 기지국 송수신장치가 CDMA RF 모듈로부터 수신한 신호를 기지국 제어장치에게 전송하고, 상기 기지국 제어장치에서 해당 수신한 신호를 분석하여 상기 공중 교환 시스템 및 PSTN을 통해 호출 대상 단말기를 호출하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 무선 가입자망 서비스 시스템은 상술한 일반적인 구성과 같이, PSTN(10)을 접속하며 호 접속 요구에 대하여 국번 및 전화번호를 분석한 다음 해당 링크의 연결을 위한 스위칭을 실행하는 공중 교환 시스템(20)과, 공중 교환 시스템(20)과 기지국 송수신장치(50)의 사이에 존재하며 기지국 송수신장치(50)의 상태관리와 자신의 서비스 영역에 등록되어 있는 무선 가입자망 단말기와 유선 단말기간의 착 발신호 설정 및 해제 기능과, 무선 자원 관리기능, 기지국간 및 특정 기지국간의 소프트 핸드 오프 기능을 수행하고, 음성 패킷 데이타를 PCM 데이타로의 변환과 역변환을 실행하는 기지국 제어장치(30)와, 상기 기지국 제어장치(30)와 해당 서비스 망에 가입된 무선 가입자 단말기(100A-100N)의 사이에서 위치하여 무선 가입자 단말기(100A-100N)에 대하여 기지국을 인식할 수 있도록 유도하고, 호 접속 요구에 따라 트래픽 채널을 할당하여 호 설정을 실행하여 주는 기지국 송수신장치(50)와, 기지국 제어장치(30)의 전반적인 운용에 필요한 데이타및 해당 서비스 망에 가입되어 있는 무선 가입자망 단말기에 대한 정보를 저장하고 있는 데이타 베이스(40)로 이루어진다.
상기에서 데이타 베이스(40)에는 해당 서비스 망에 가입되어 있는 무선 가입자망 단말기를 분별하기 위한 구분자로 무선 가입자망 단말기의 제작시에 부여되는 일련번호인 ESN과 제작된 무선 가입자망 단말기가 추후 통신 서비스를 제공받을 수 있도록 해당 서비스 망 사업자에 등록되는 과정에서 해당하는 국가와 망 사업자, 자신에게 할당되는 전화번호에 따라 부여되는 IMSI가 저장되어지는데, 이는 하기의 표 2와 같이 저장되어 진다.
또한, 무선 가입자망 단말기의 CDMA RF 모듈(70)은 스위칭부(80)와 접속되어 스위칭부(80)를 통해 다수개의 가입자 단말기(100A-100N)를 접속하도록 함으로써 하나의 CDMA RF 모듈(70)을 다수의 가입자 단말기(100A-100N)가 공유할 수 있도록 한다.
상기에서 하나의 CDMA RF 모듈(70)에 접속되는 스위칭부(80)는 다수의 가입자 단말기(100A-100N)를 유선 또는 무선으로 접속하여, 착신 호에 따라 해당 가입자 단말기와 호 설정을 위한 스위칭을 실행한다.
가입자 ESN IMSIg 전화번호
김XX ESNa IMSIa1 543-2674
이XX IMSIa2 543-2653
··· ··· ···
홍XX IMSIan 543-2601
신XX ESNb IMSIb1 543-2731
박XX IMSIb2 543-2789
··· ··· ···
윤XX IMSIbn 543-2324
성XX ESNc IMSIc1 234-1234
백XX IMSIc2 235-1357
··· ···
정XX IMSIc3 345-1576
··· ··· ··· ···
상기의 표 2에서 알 수 있는 바와 같이 무선 가입자망 단말기의 제작시에 부여되는 ESNa를 갖는 가입자가 '김XX,이XX,…,홍XX' 로 다수인이 되는 경우 이를 하나의 'IMSIag' 그룹으로 설정한 다음 각 가입자에게는 'IMSIa1,IMSIa2,…,IMSIan'을 부여하고, 상기 'ESNa'과 'IMSIag' 및 이에 대하여 부여되는 무선 가입자망 단말기의 전화번호를 데이타 베이스(40)에 저장한다.
상기와 같은 방법으로 무선 가입자망 단말기의 제작시에 부여되는 ESNb-ESNn에 대하여 가입자가 다수인이 되는 경우 이에 대하여 IMSIbg-IMSIng 그룹을 설정한 다음 각 그룹을 형성하는 각 가입자에게 IMSIb1,IMSIb2,…,IMSIbn - IMSIn1,IMSIn2,…,IMSInn을 부여하고 이에 대하여 부여되는 무선 가입자망 단말기의 전화번호를 데이타 베이스(40)에 저장한다.
일예를 들어, 특정의 주파수 대역을 갖는 하나의 무선 가입자망 단말기 CDMA RF 모듈이 12개의 단말기를 공유한다고 가정하면 상기 CDMA RF 모듈을 갖는 무선 가입자망 단말기에 부여된 하나의 ESN에 대하여 13개의 가입자 단말기의 IMSI가 그룹으로 설정되어 맵핑되며, 각 가입자 단말기들에 대해서는 전화번호가 부여된다.
상기한 바와 같이 하나의 CDMA RF 모듈을 여러대의 가입자 단말기가 무선 채널을 공유할 수 있도록 무선 가입자망 단말기의 ESN과 ESN에 대한 그룹별 IMSI 및 각 가입자 단말기의 전화번호가 데이타 베이스(40)에 설정되어 있는 상태에서 착신호 및 발신호에 따라 해당 가입자 단말기와의 호 설정을 수행하는 동작은 다음과 같다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, PSTN(10)과 공중 교환 시스템(20)을 통하여 기지국 제어장치(30)측에 인가되는 착신 호가 검출되면 기지국 제어장치(30)의 프로세서는 착신 호로부터 호 설정 요구되는 가입자 단말기의 전화번호를 데이타 베이스(40)를 통해 분석하여 가입자의 IMSI 번호를 검출한 다음 검출된 IMSI 그룹을 관장하는 ESN을 추출한 후 추출된 ESN과 그룹 대표 IMSI를 패킷으로 형성하여 기지국 송수신장치(50)측에 인가하면 기지국 송수신장치(50)는 인가되는 패킷을 RF 신호로 처리하여 해당 무선 가입자망 단말기를 페이징 호출한다.
이때, 패킷으로 형성한 페이징 정보에는 호출되어지는 가입자 단말기의 실제번호에 해당하는 IMSI가 첨가된다.
상기와 같이 착신 호에 대하여 추출된 ESN과 그룹 대표 IMSI로 형성한 페이징을 수신한 무선 가입자망 단말기는 수신 패킷에 포함되어 있는 IMSI를 추출하여 실제 호출되어지는 가입자 단말기를 확인한 후 해당 가입자 단말기측에 착신링을 송출시키며, 해당 가입자 단말기의 응답에 따라 호 설정한 다음 카운터되는 시간에 따라 IMSI 정보를 이용하여 서비스 이용에 따른 과금을 진행한다.
또한, 가입자 단말기에서 발신 호를 설정하는 경우 가입자 단말기 내의 프로세서는 호를 설정하는 과정에서 발신자 호 설정 정보에 실제 호출하는 가입자 단말기의 IMSI를 포함하여 기지국 송수신장치(50)측에 전송하면, 기지국 송수신 장치(50)는 가입자 단말기로 부터 수신된 발신 호의 패킷을 처리하여 기지국 제어장치(30)측에 인가한다.
기지국 제어장치(30)의 프로세서는 수신되는 정보에 포함되어 있는 가입자 단말기의 IMSI를 추출한 이후 호출되어지는 단말기의 응답에 따라 서비스 이용에 대한 과금 등의 처리를 수행한다.
일예를 들어, 데이타 베이스(40)가 상기의 표 2와 같이 하나의 CDMA RF 모듈(70)을 공유하는 다수개의 입자 단말기(100A-100N)에 대한 정보가 수록되어 있는 상태에서 PSTN(10)과 공중 교환 시스템(20)을 통해 543-2653번의 가입자 단말기를 호출하는 착신 호가 수신되면 기지국 제어장치(30)의 프로세서는 데이타 베이스(40)를 검색하여 상기 543-2653번의 전화번호가 존재하는지를 판단한다.
상기에서 착신 호에 대한 전화번호가 존재하고 있으므로, 이 번호에 대한 IMSI와 이 번호가 속해있는 ESN 및 그룹대표 IMSI를 추출한다.
상기에서 543-2653번에 대한 IMSI는 'IMSIa2' 이고, 이 번호가 속해있는 ESN은 'ESNa' 이며, 그룹대표 IMSI는 'IMSIag'가 되므로, 프로세서는 분석된 'ESNa'와 'IMSIag'를 통해 호출되는 가입자 단말기를 구분한 후 호출되는 전화번호에 대한 'IMSIa2'를 포함시켜 패킷으로 형성하여 기지국 송수신장치(50)측에 인가한다.
기지국 송수신장치(50)는 인가되는 패킷을 무선 데이타로 형성한 다음 무선 가입자망 단말기측에 페이징 호출한다.
이후, ESNa와 IMSIag의 그룹을 갖는 무선 가입자망 단말기의 RF 모듈(70)이 기지국 송수신장치(50)로 부터 안테나(60)를 통해 수신되는 페이징을 수신하면 수신되는 페이징호 정보중에서 착신자 전화번호를 지정하는 'IMSIa2'를 추출하여 스위칭부(80)측에 호출정보와 함께 추출된 'IMSIa2'의 정보를 전달한다.
스위칭부(80)는 수신되는 호출정보와 'IMSIa2'의 정보에 따라 'IMSIa2'를 갖고 있는 가입자 단말기와 호 설정을 위한 링크를 연결한 후 칙신링을 송출시키며, 사용자의 응답에 따라 할당된 채널의 호를 설정한다.
또한, 일예를 들어 543-2601 번을 갖는 가입자 단말기가 325-9351 번을 갖는 단말기를 호출하면 가입자 단말기의 스위칭부(80)는 자신의 데이타 베이스에서 자신의 IMSI인 'IMSIan'과 호출되어지는 전화번호 325-9351을 처리하여 RF 모듈(70)측에 인가한다.
RF 모듈(70)은 인가되는 발신 요구에 따라 발신 호 설정을 위한 기본 정보에 발신자의 정보인 'IMSIan'을 포함하여 패킷으로 형성한 후 기지국 송수신장치(50)를 통해 기지국 제어장치(30)측에 전송한다.
기지국 제어장치(30)는 인가되는 신호를 분석한 다음 통상적인 호 처리의 절차에 따라 공중 교환 시스템(20) 및 PSTN(10)을 통해 해당 단말기를 호출하며, 호출된 단말기의 응답에 따라 상기 'IMSIan'을 이용하여 서비스의 이용에 대한 과금을 실행한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 무선 가입자망 단말기의 등록시 하나의 ESN에 대하여 무선 가입자망 단말기의 스위칭수단에 접속되는 다수개의 가입자 단말기들의 IMSI를 그룹으로 설정하여 등록하도록 함으로써 하나의 RF 모듈에 할당된 무선 채널을 다수의 가입자 단말기가 공유하므로 교환 시스템의 한정된 자원의 활용에 효율성을 제공하고, 교외 지역이나 일반 전화망이 정상적으로 구비되지 않은 지역에서 별도의 유선망 가설없이 무선 채널을 유선 트렁크로 활용하므로 다수의 가입자에게 양질의 통신 서비스를 제공한다.

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 스위칭수단을 통해 CDMA RF 모듈에 접속되어 있는 다수개의 가입자 단말기의 전화번호에 대응하여 IMSI를 부여하고, 상기 CDMA RF 모듈에 대응하여 ESN을 부여하되 ESN에 대응하여 그룹화시켜 상기 IMSI를 부여하여 데이타 베이스에 맵핑시켜 저장하는 과정과;
    PSTN과 공중 교환 시스템을 통해 가입자 단말기와의 호 설정을 요구하는 착신 호가 검출되면 기지국 제어장치에서 상기 데이타 베이스를 검색하여 호 설정 대상 가입자 단말기의 IMSI를 추출하는 과정과;
    상기 기지국 제어장치에서 상기 추출된 IMSI를 포함하고 있는 그룹 대표 IMSI와 ESN을 추출한 다음 ESN과 그룹 대표 IMSI 및 호 설정 대상 가입자 단말기의 IMSI를 포함하여 패킷을 형성한 후 기지국 송수신장치를 통해 송신하는 과정과;
    상기 ESN과 그룹 대표 IMSI를 갖는 CDMA RF 모듈이 상기 패킷을 수신하여 수신 패킷으로부터 호 설정 대상 가입자 단말기의 IMSI를 추출해서 스위칭 수단에게 전달하는 과정과;
    상기 스위칭 수단이 수신한 호 설정 대상 가입자 단말기의 IMSI에 의거하여 해당 가입자 단말기측에 호 접속 요구신호를 송출하는 과정과;
    호출되는 가입자 단말기의 응답에 따라 할당된 채널을 통해 호 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 가입자망 단말기의 알 에프 모듈 공유방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 가입자 단말기가 발신하는 경우, 상기 스위칭 수단이 자신의 데이타 베이스에 설정되어 있는 자신의 IMSI와 호출 대상 단말기의 번호를 패킷으로 처리하여 상기 CDMA RF 모듈을 경유하여 상기 기지국 송수신장치에게 전송하는 과정과;
    상기 기지국 송수신장치가 CDMA RF 모듈로부터 수신한 신호를 기지국 제어장치에게 전송하고, 상기 기지국 제어장치에서 해당 수신한 신호를 분석하여 상기 공중 교환 시스템 및 PSTN을 통해 호출 대상 단말기를 호출하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 가입자 단말기의 알 에프 모듈 공유방법.
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KR970009446A (ko) * 1995-07-29 1997-02-24 양승택 분산 제어 교환 시스템에 복수 가입자 번호 서비스를 구현하기 위한 발신 호설정 제어 방법 및 착신 호설정 제어 방법

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