KR100606063B1

KR100606063B1 - 고속 데이터 전용 시스템에서 단말의 서브넷 이동에 따른임시식별자 할당방법 및 장치

Info

Publication number: KR100606063B1
Application number: KR1020040017684A
Authority: KR
Inventors: 남강현
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-03-16
Filing date: 2004-03-16
Publication date: 2006-07-26
Also published as: US20050207368A1; KR20050092585A; US7356339B2

Abstract

본 발명은 고속 데이터 전용 시스템인 1xEV-DO 시스템에서 이동 단말에게 임시식별자(UATI)를 할당하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 고속 데이터 전용 시스템에서 소스 서브넷으로부터 목적 서브넷으로 이동하는 이동 단말에게 임시식별자를 할당하기 위해, 이동 단말이 소스 서브넷과 임시식별자 할당 절차를 진행하는 도중 목적 서브넷으로 이동하여 상기 목적 서브넷으로 임시식별자 완료 메시지를 전송하면, 상기 목적 서브넷에서 상기 소스 서브넷으로 상기 임시식별자 완료요청 메시지를 전송하고, 상기 소스 서브넷으로부터 상기 임시식별자 완료요청 메시지에 대응하는 임시식별자 완료응답 메시지를 수신하면, 상기 이동 단말을 위한 새로운 임시식별자를 할당하고 상기 새로운 임시식별자를 포함하는 임시식별자 완료애크 메시지를 상기 이동 단말로 전송한다. 이러한 본 발명은, 이동 단말이 서브넷간을 이동하는 도중에도 UATI의 할당 절차를 안정적이고 효율적으로 수행할 수 있다.

CDMA2000 1xEV-DO, UATI, SUB-NET, DLR, AN, ANC, ANTS

Description

고속 데이터 전용 시스템에서 단말의 서브넷 이동에 따른 임시식별자 할당방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ALLOCATING UATI OF ACCESS TERMINAL MOVING AMONG SUB-NETS ON HIGH SPEED DATA ONLY SYSTEM}

도 1은 고속 데이터 전송을 위한 1xEV-DO 시스템의 전체적인 구조를 도시하고 도면.

도 2는 본 발명에 적용되는 1xEV-DO 시스템에서의 UATI 할당 절차를 도시한 메시지 흐름도.

도 3은 기지국 제어기가 DLR로 전송하는 UATI 할당요청 메시지(UATIAllocateReq)를 구성하는 필드(field)들을 나타낸 도면.

도 4는 기지국 제어기의 UATI 할당요청에 대한 응답으로 DLR이 기지국 제어기로 전송하는 UATI 할당응답 메시지(UATIAllocateRsp)를 구성하는 필드들을 나타낸 도면.

도 5는 UATI가 정상적으로 할당되었음을 통보하기 위해 기지국 제어기가 DLR로 전송하는 UATI 할당완료 요청 메시지(UATICompleteReq)를 구성하는 필드들을 나타낸 도면.

도 6은 상기 UATI 할당완료 요청 메시지의 응답으로 DLR이 기지국 제어기로 전송하는 UATI 할당완료 응답 메시지(UATICompleteRsp)의 필드들을 나타낸 도면.

도 7은 본 발명에 적용되는 이동 단말의 서브넷간 이동을 보인 도면.

도 8은 서브넷간 이동으로 인한 UATI 할당의 실패를 보인 메시지 흐름도.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 UATI 할당 절차를 도시한 메시지 흐름도.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 UATI의 구조를 나타낸 도면.

본 발명은 고속 데이터 전용 시스템에 관한 것으로서, 특히 1xEV-DO(1x Evolution Data Only) 시스템에서 이동 단말에게 임시식별자(Unicast Access Terminal Identifier: 이하 UATI라 칭함)를 할당하는 방법에 관한 것이다.

코드분할 다중접속(Code Division Multiple Access: 이하 CDMA라 칭함) 기술은 한정된 주파수 자원을 가지고 보다 많은 사용자들을 지원할 수 있는 확산 스펙트럼 통신 기술이다. CDMA 통신 시스템은 음성을 위주로 하고 최대 64kbps의 비교적 저속의 데이터 전송속도를 지원하는 IS(International Standard)-95A와 95B로부터, 144kbps의 데이터 전송속도를 지원하는 IS-95C로 발전하였다. 상기 IS-95C는 CDMA20001x라고도 칭하며, 텍스트 서비스뿐 아니라 Java, Brew 등의 무선 멀티미디 어 플랫폼을 통해 제공되는 일련의 서비스와 주문형 오디오(Audio on Demand) 및 주문형 비디오(Video on Demand) 등의 스트리밍 타임 멀티미디어 서비스를 지원한다.

CDMA2000 1x 시스템에서 한 단계 진화한 CDMA2000 1x EV-DO 시스템은, CDMA2000 1x에 비하여 16배 이상 빠른 최고 2.4Mbps의 데이터 전송속도를 지원하여 이동 중에도 고속의 인터넷 검색은 물론 쌍방향 데이터 전송까지 지원하며, 용량 면에서도 CDMA2000 1x보다 약 5배 정도가 향상되어 적은 투자비로 보다 많은 가입자들에게 동시에 고속 데이터 서비스를 제공한다. EV는 CDMA2000 1x에서의 진화를 뜻하고, DO는 음성이 아닌 데이터만을 지원함을 의미한다. 1xEV-DO를 위한 표준은 IS-856이라 칭한다.

ITU(International Telecommunication Union)에서 승인한 1xEV-DO는 향상된 데이터 전송속도와 용량으로 무선 인터넷 접속, 실시간 교통정보, 무선생방송, 텔레비전, 영화, 뮤직비디오, 인터넷 게임, 무선 상거래(M-commerce) 등과 같이 보다 다양한 분야에서 풍무한 멀티미디어 컨텍츠를 제공할 수 있다. 1xEV-DO는 CDMA2000 시스템의 기반을 그대로 사용하면서 기지국 장비만을 교체함으로써 구현 가능하다. 시스템 측면에서는 기지국에서 바로 패킷 네트워크로 접속하는 무선 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP) 구조를 사용함으로써 회선 기반(Circuit Switched)의 이동 교환국(Mobile Switching Center: MSC)를 거치지 않으므로, 패킷 데이터 서비스를 극대화할 수 있는 장점이 있다.

CDMA2000 1x 등의 다른 시스템에서는 이동 단말을 구분하기 위하여, 영구적 으로 할당되는 IMSI(International Mobile Subscriber Identifier), ESN(Electronic Serial Number), MIN(Mobile Identification Number) 등의 단말 식별자(Mobile Identifier: MID)를 사용하는 것과는 달리, 1xEV-DO 시스템에서는 소정의 지리적 영역인 서브넷(Sub-net) 단위로 할당되는 임시식별자인 UATI(Unicast Access Terminal Identifier)를 사용한다.

1xEV-DO 시스템을 액세스하려는 이동 단말은 기지국과 무선 트래픽 채널을 설정한 후 먼저 시스템으로부터 UATI를 할당받게 된다. 시스템에서는 상기 UATI를 가지고 상기 이동 단말에 대한 인증을 수행한 후 IP 주소 할당, 사용자 인증 등의 절차를 통해 인터넷 접속이 가능하게 한다. 그런데 이동 단말이 UATI를 할당받는 도중 다른 서브넷으로 이동하게 되면 시스템에서는 UATI 할당에 실패한 것으로 판단하게 된다. 즉 종래의 1xEV-DO 시스템에서는 UATI 할당이 개별 서브넷에 한정되어 처리되었기 때문에, 이동 단말이 UATI를 할당받는 도중에 다른 서브넷으로 이동하게 되면 UATI 할당에 실패하게 되었다는 문제점이 있었다.

따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 목적은, 고속 데이터 전송을 위한 1xEV-DO 시스템에서 이동 단말에게 임시식별자인 UATI를 할당하는 방법 및 장치를 제안하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 1xEV-DO 시스템에서 이동 단말이 UATI를 할당받는 도중 다른 서브넷으로 이동하는 경우 UATI 할당 처리를 계속할 수 있도록 하는 방 법 및 장치를 제안하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 1xEV-DO 시스템에서 이동 단말이 UATI를 할당받는 도중 다른 서브넷으로 이동하는 경우 이전 서브넷의 UATI 할당 정보를 이동된 서브넷으로 가져와서 UATI 할당 처리를 계속하도록 하는 방법 및 장치를 제안하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 실시예는, 고속 데이터 전용 시스템에서 소스 서브넷으로부터 목적 서브넷으로 이동하는 이동 단말에게 임시식별자를 할당하는 방법에 있어서,

이동 단말이 소스 서브넷과 임시식별자 할당 절차를 진행하는 도중 목적 서브넷으로 이동하여 상기 목적 서브넷으로 임시식별자 완료 메시지를 전송하는 과정과,

상기 목적 서브넷에서 상기 이동 단말로부터 상기 임시식별자 완료 메시지를 수신하면 상기 소스 서브넷으로 상기 임시식별자 완료요청 메시지를 전송하는 과정과,

상기 소스 서브넷에서 상기 임시식별자 완료요청 메시지에 응답하여 상기 목적 서브넷으로 임시식별자 완료응답 메시지를 전송하는 과정과,

상기 목적 서브넷에서 상기 임시식별자 완료응답 메시지에 응답하여 상기 이동 단말을 위한 새로운 임시식별자를 할당하고 상기 새로운 임시식별자를 포함하는 임시식별자 완료애크 메시지를 상기 이동 단말로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예는, 복수의 서브넷들을 포함하며 임시식별자를 이용하여 상기 서브넷들 내의 이동 단말을 서비스하는 고속 데이터 전용 시스템에서 상기 이동 단말에게 상기 임시식별자를 할당하는 장치에 있어서,

이동 단말로부터 임시식별자 할당요청 메시지를 수신하고, 상기 이동 단말에게 상기 소스 서브넷의 서브넷 코드를 가지는 상기 임시식별자를 할당한 후, 상기 할당된 임시식별자를 포함하는 임시식별자 할당응답 메시지를 상기 이동 단말로 전송하는 소스 서브넷과,

상기 이동 단말로부터 임시식별자 완료 메시지를 수신하고 상기 소스 서브넷으로 상기 임시식별자 완료요청 메시지를 전송하며, 상기 소스 서브넷으로부터 상기 임시식별자 완료요청 메시지에 응답하는 임시식별자 완료응답 메시지를 수신하면, 상기 이동 단말을 위한 새로운 임시식별자를 할당하고 상기 새로운 임시식별자를 포함하는 임시식별자 완료애크 메시지를 상기 이동 단말로 전송하는 목적 서브넷을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등 에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

후술되는 본 발명은 1xEV-DO 시스템에서 이동 단말에게 UATI를 할당하는 도중 이동 단말이 다른 서브넷으로 이동하는 경우에 UATI 할당을 완료하기 위한 절차에 대한 것이다.

도 1은 고속 데이터 전송을 위한 1xEV-DO 시스템의 전체적인 구조를 도시하고 있다.

상기 도 1을 참조하면, 1xEV-DO 시스템은 이동 단말들(Access Terminals: ATs)(101, 111)과, 기지국들(Access Network Transceiver Systems: ANTS)(103, 105, 113, 115)과, 기지국 제어기들(Access Network Controllers: ANCs: 107, 117)과, GAN(General ATM(Asynchronous Transfer Mode) switch Network: GAN)(121)과, 기지국 관리장치(Base Station Management: BSM)(123)와, AN-AAA 서버(Access Network Authentication, Authorization and Accounting server)(125)와, DLR(Data Location Register)(127)과, 패킷 데이터 서비스 노드(Packet Data Serving Node: PDSN)(129)와, 홈 에이전트(Home Agent: HA)(131)와, AAA 서버(Authentication, Authorization and Accounting server)(133)와, 인터넷(135) 등으로 구성되어 있다.

이동 단말들(101, 111)은 사용자가 소지하고 자유로이 이동하면서 통신할 수 있는 휴대폰, 노트북, PDA(Personal Digital Assistant) 등의 단말장치이다. 상기 이동 단말들(101, 111)은 각각 기지국들(103, 105, 113, 115)의 서비스영역 내에 있다. 기지국들(103, 105, 113, 115)은 기지국 제어기(107, 117)를 통해 GAN(121)로 상기 이동 단말들(101, 111)의 시그널링 메시지 및 데이터 트래픽을 전달하는 유무선 변환 기능을 담당한다. 기지국 제어기(107, 117)는 기지국들(103, 105, 113, 115)을 GAN(121)으로 대표되는 1xEV-DO 네트워크에 접속시키며 기지국들(103, 105, 113, 115)과 네트워크간의 통신을 위한 신호처리 기능을 담당한다.

상기 기지국들(103, 105, 113, 115)과 상기 기지국 제어기들(107, 117)은 액세스 네트워크들(Access Networks: ANs)을 형성한다. 상기 액세스 네트워크들과 이동 단말들(101, 111) 사이는 무선 인터페이스(Air Interface or Radio Interface)로 접속되며, 액세스 네트워크들 간은 핸드오프를 위한 A13 인터페이스로 접속된다. 또한 상기 액세스 네트워크는 A12 인터페이스를 통해 AN-AAA 서버(125)와 통신한다.

GAN(121)은 1xEV-DO 네트워크로의 접속을 위한 일종의 게이트웨이 노드로서의 기능을 수행하며, 액세스 네트워크와 1xEV-DO 네트워크간의 상호 통신을 위한 패킷 제어 기능(Packet Control Function: PCF)을 담당한다. GAN(121)과 액세스 네트워크 사이의 시그널링을 위한 인터페이스는 A9 인터페이스라 칭하며, 데이터 트래픽을 위한 인터페이스는 A8 인터페이스라 칭한다. GAN(121)은 액세스 네트워크를 1xEV-DO 서비스에 관련된 노드들인 DLR(127)과 AN-AAA 서버(125) 및 PDSN(129) 등으로 연결한다. GAN(121)은 시그널링을 위한 A11 인터페이스와 데이터 트래픽을 위한 A10 인터페이스에 의해 PDSN(129)와 통신한다. 상기 도 1에서는 DLR(127)이 하 나의 GAN 영역을 커버(cover)하는 것으로 도시하고 있지만, DLR이 다수의 GAN 영역들을 커버하거나 GAN 하나에 다수의 DLR들이 연결될 수도 있다.

DLR(127)은 세션 제어 및 이동성 관리(Session Control and Mobility Management: SC/MM) 기능을 제공하며 DLM(DLR Local Manager)이라 불리는 서버에 의해 관리되는 별도의 물리적 노드로서, 통상 하나의 서브넷을 관리하는 것으로 간주된다. DLR은 해당 전체 서브넷을 복수개, 예를 들어 8개의 DSN(DLR Service Node)들로 구분하여 관리한다. DLR(127)은 다음과 같은 기능들을 수행한다.

- 기지국 제어기들(107, 117)과 A13 인터페이스에 따른 메시지 처리

- 이동 단말들(101, 111)과 기지국간 통신을 위한 프로토콜 처리 및 인증 키와 페이징 등의 세션 정보 관리

- 1xEV-DO 서비스를 위해 접속하는 이동 단말들(101, 111)에게 UATI를 할당

- 페이징(Paging) 처리

- 단말 위치관리(기지국 및 기지국 제어기)

- 세션 유지 관리(Session Keep Alive)

- 가입자 메시지 추적(Trace)

- 이동 단말(101, 111)의 영구 식별자(IMSI 등) 저장

- 핸드오프시의 세션 정보 전달

AN-AAA 서버(125)는 이동 단말들을 위한 가입자 프로파일을 관리하며 단말 인증을 수행하고 A12 인터페이스에 따른 액세스 요구/수용/거부 등을 담당한다.

PDSN(129)과 HA(131) 및 AAA 서버(133)는 1xEV-DO 네트워크와 CDMA2000 1x 네트워크 간에 공유되며, 1xEV-DO 서비스를 위해 서비스 옵션에 따라 1xEV-DO 서비스를 구분하고, 다중화 옵션이나 목적지 IP 주소/ 포트번호에 의해 CDMA2000 1x 서비스와 1xEV-DO 서비스를 구분하여 서비스별 차등과금을 실시한다.

상기 도 1과 같이 구성되는 1xEV-DO 시스템에서 호처리 절차는, 이동 단말들(101, 111)로의 트래픽 채널 할당(①)과, DLR(127)에 의한 UATI 주소의 할당(②), AN-AAA 서버(125)를 통한 단말 인증(③), PDSN(129) 또는 홈 에이전트(131)에 의한 IP 주소의 할당(④), AAA 서버(133)를 통한 단말 인증(⑤)을 거쳐 인터넷(135)에 접속함으로써 이루어진다.

도 2는 본 발명에 적용되는 1xEV-DO 시스템에서의 UATI 할당 절차를 도시한 메시지 흐름도이다. 이동 단말(AT)은 전원을 처음 켜거나 처음으로 세션을 여는 경우에는 임의로 할당한 RATI(Random Access Terminal Identifier)를 이용하여 UATI의 새로운 할당을 요청한다. 여기에서 이동 단말과 기지국 제어기간의 무선 인터페이스를 담당하는 기지국(ANTS)은 본 발명과 큰 관련이 없으므로 생략하였다.

상기 도 2를 참조하면, 과정 200에서 이동 단말(AT)은 RATI를 이용하여 기지국 제어기(ANC)로 UATI 요청(UATI Request) 메시지를 전송해서 UATI를 할당해 줄 것을 요청한다. 과정 202에서 기지국 제어기는 DLR에게 UATI의 할당을 요청하기 위해 페이징 파라미터(Paging Parameter)를 만들어서 상기 페이징 파라미터를 포함하는 UATI 할당요청(URATI Allocate Request) 메시지를 DLR로 전송한다. 이때, DLR은 UATI를 요청한 이동 단말이 DLR이 커버하고 있는 서브넷 내에서 새로 세션을 열고자 하는지 인접 서브넷에서 넘어온 것인지를 확인하게 되는데, RATI가 사용된 경우 에는 상기 UATI를 요청한 이동 단말이 새로운 세션을 여는 것으로 인식하게 된다.

과정 204에서 DLR은 상기 페이징 파라미터를 저장한 후 이동 단말을 위한 UATI를 할당하고, 상기 할당된 UATI를 포함하는 UATI 할당응답 메시지를 기지국 제어기로 전송한다. 과정 206에서 기지국 제어기는 상기 할당된 UATI를 포함하는 UATI 할당 메시지(UATI Assignment)를 이동 단말로 전송한다. 과정 208에서 이동 단말은 새로운 UATI를 확인하였음을 나타내는 UATI 할당완료(UATI Complete) 메시지를 기지국 제어기로 전송한다. 과정 210에서 기지국 제어기는 UATI 할당완료 요청(UATI Complete Request) 메시지를 DLR로 전송한다. 과정 212에서 DLR은 UATI 할당완료 응답(UATI Complete Response) 메시지를 기지국 제어기로 전송해서 UATI 할당절차를 완료한다.

이하 도 3 내지 도 6을 참조하여 이동 단말이 UATI의 할당을 요청할 시에 기지국 제어기와 DLR 간에 송수신되는 메시지들의 종류 및 구성을 먼저 설명한다.

도 3은 기지국 제어기가 DLR로 전송하는 UATI 할당요청 메시지(UATIAllocateReq)를 구성하는 필드(field)들을 나타내고 있다.

상기 도 3을 참조하면, UATI 할당요청 메시지의 필드들은, 필수적(Mandatory: 이하 M이라 칭함)인 필드들과 선택적(Optional: 이하 O라 칭함)인 필드들로 구분된다. UATI 할당요청 메시지의 필수적 필드들로는, 메시지의 유형을 나타내는 Message Type 필드와, 메시지의 길이를 나타내는 Message Length 필드와, AT를 구별해주는 TID(Transaction IDentifier ) 필드와, AT의 위치 등록 시 사용되는 필드로써 ANC_ID와 ANTS_ID로 구성되는 Location Registration 필드가 있 다.

UATI 할당요청 메시지의 선택적 필드들로는, AT에게 사전에 부여된 UATI가 있는 경우 그 UATI를 전송하는 OldUATI 필드와, AT의 인증을 위해 사용되며 Security Layer Packet 필드와 Sector ID 필드와 Time Stamp 필드로 구성되는 Authentication Parameter 필드와, 최대 20byte로 구성되며 페이징 시 사용되는 Paging Parameter 필드와, 하드웨어 정보를 나타내는 HW ID(Hardware Identification) 필드가 있다.

도 4는 기지국 제어기의 UATI 할당요청에 대한 응답으로 DLR이 기지국 제어기로 전송하는 UATI 할당응답 메시지(UATIAllocateRsp)를 구성하는 필드들을 나타내고 있다.

상기 도 4를 참조하면, UATI 할당응답 메시지의 필수적 필드들로는, 메시지 유형을 나타내는 Message Type 필드와, 메시지 길이를 나타내는 Message Length 필드와, AT를 구별해주는 TID 필드와, 서비스 결과를 표시하는 RET(Return) 필드가 있다. 상기 TID 필드에는 도 3의 UATI 할당요청 메시지를 통해 수신된 AT 식별자가 실리게 된다. UATI 할당응답 메시지의 선택적 필드들로는, 할당될 UATI가 존재할 경우 그 UATI를 전송하는 UATI 필드와, PDSN IP 어드레스를 나타내는 PDSN IP Address 필드와, 액세스 네트워크 어드레스를 나타내는 Access Network Address 필드가 있다.

도 5는 UATI가 정상적으로 할당되었음을 통보하기 위해 기지국 제어기가 DLR로 전송하는 UATI 할당완료 요청 메시지(UATICompleteReq)를 구성하는 필드들을 나 타내고 있다. 도시한 바와 같이 UATI 할당완료 요청 메시지는 이동 단말에 대해 할당된 UATI를 전송하는 UATI 필드를 필수적으로 포함한다. 상기 도 5에 나타낸 필드들은 도 4의 필드들과 유사하게 사용되므로 그 설명을 생략한다.

도 6은 상기 UATI 할당완료 요청 메시지의 응답으로 DLR이 기지국 제어기로 전송하는 UATI 할당완료 응답 메시지(UATICompleteRsp)의 필드들을 나타내고 있다.

상기 도 6을 참조하면, RET 필드에는 UATI 할당완료 요청 메시지에 대한 결과를 나타내는 정보가 실려서 전송된다. 구체적으로 상기 RET 필드는 다음과 같은 의미들을 나타내는 값들을 포함한다.

- 성공적으로 수행되었음.

- 같은 MN ID를 가진 서로 다른 UATI가 존재함.

- 할당할 UATI 자원이 부족함.

- 수신한 UATI가 할당된 UATI가 아님.

- IS-856에 규정된 SHA-1 인증 실패.

- 수신한 OldUATI에 해당하는 MN ID나 session 정보가 없음.

- 전달된 MN ID와 저장된 값이 다름.

- 이동 단말의 위치 정보가 불명확함.

- 알 수 없는 Message Type.

- 필수 파라미터가 누락됨.

- 알 수 없는 파라미터가 수신됨.

- 파라미터의 내용이 유효하지 않음.

- 기타 프로토콜 처리상의 실패.

- 선불 서비스(Pre-Paid Service: PPS) 가입자의 한도가 없음.

- 기타의 경우로 실패 처리됨.

또한 상기 도 6에 나타내고 있는 UATI 할당완료 응답 메시지 필드들 중 MN ID 필드는, 이동 단말 식별자의 형태를 나타내는 값으로서, 전세계적으로 단일한 식별자인 IMSI, 단말 제조 시 고정된 비트로 할당되는 ESN(Electronic Serial Number), MIN(Mobile Identification Number) 및 방송 서비스를 위해서 사용되는 방송 어드레스(Broadcast Address) 등으로 분류된다.

상기와 같은 UATI 할당절차에 있어서, 이동 단말은 UATI 할당이 완료되기 이전에 새로운 서브넷으로 이동하게 될 수 있다. 도 7은 이동 단말의 서브넷간 이동을 보인 도면이다.

상기 도 7을 참조하면, 이동 단말(101)은 제1 DLR(127a)가 관장하는 제1 서브넷(140)으로부터 제2 DLR(127b)가 관장하는 제2 서브넷(145)으로 이동하고 있다. 상기 제1 서브넷(140)은 상기 제1 DLR(127a)에 접속하는 GAN(121a)와 기지국 제어기(107a)를 포함하며, 상기 제2 서브넷(145)은 상기 제1 DLR(127b)에 접속하는 GAN(121b)와 기지국 제어기(107b)를 포함한다. 여기서 상기 DLR들(127a, 127b)은 A13 인터페이스를 통해 상호간 통신하며, 각 서브넷 내에서는 A14 인터페이스가 사용된다.

이동 단말(101)이 아이들(Idle) 또는 휴지(Dormant) 상태일 경우, 이동 단말(101)은 제1 서브넷(140)의 기지국으로부터 감지된 신호의 세기와 제2 서브넷(145)의 기지국으로부터 감지된 신호의 세기를 비교하여, 제2 서브넷(145)의 신호 세기가 제1 서브넷(140)의 신호세기보다 클 경우, 제2 서브넷의 기지국에 동조한다. 이때 이동 단말(101)은 각 서브넷(140, 145)의 기지국으로부터 수신되는 시스템 기본 정보인 오버헤드 메시지의 서브넷 파라미터 정보를 이용하여 서브넷이 변경된 것을 확인한다.

도 8은 서브넷간 이동으로 인한 UATI 할당의 실패를 보인 메시지 흐름도이다.

상기 도 8을 참조하면, 과정 220에서 이동 단말은 UATI 요청 메시지를 기지국 제어기로 전송해서 UATI를 요청한다. 과정 222에서 기지국 제어기는 UATI 할당요청 메시지를 DLR에게 전송해서 UATI의 할당을 요청한다. 과정 224에서 DLR은 상기 이동 단말을 위한 UATI를 할당하고 상기 할당된 UATI를 포함하는 UATI 할당응답 메시지를 기지국 제어기로 전송한다. 과정 226에서 기지국 제어기는 상기 할당된 UATI를 포함하는 UATI 할당 메시지(UATI Assignment)를 이동 단말로 전송한다.

과정 228에서 이동 단말이 상기 과정 226의 UATI 할당 메시지를 수신하지 못하거나 혹은 수신한 이후에 다른 서브넷으로 이동하게 되면, 이로 인해 과정 230에서 DLR에 UATI 할당완료 요청 메시지가 수신하지 않은 채 DLR에서 타임아웃이 발생하게 된다. 그러면, 과정 232에서 DLR은 기지국 제어기로 UATI 할당실패(UATI Allocate Failure) 메시지를 기지국 제어기에게 전송한다.

상기 UATI 할당실패 메시지를 수신한 기지국 제어기는 이동 단말에게 응답하지 않고 UATI할당 절차를 종료한다. UATI 할당이 완료되지 않았으므로 과정 234에 서 이동 단말은 새로이 접속하게 된 서브넷으로 UATI의 할당을 다시 요청한다. 이러한 UATI 요청을 최대 10번까지 시도된다.

이상과 같이 이동 단말이 UATI 할당을 수행하는 도중에 다른 서브넷으로 이동하게 되면, 이전 서브넷의 기지국 제어기와 DLR 간에 교환된 메시지들에 따른 처리 이력은 폐기되고, 새로운 서브넷에서 동일한 절차가 다시 이루어져야 한다. 도 4의 경우 이동 단말은 과정 234에서 타임아웃을 확인한 후, 기지국 제어기를 통해 DLR로 UATI의 할당을 요청하고 DLR로부터 UATI 할당에 응답받는 메시지들을 다시 교환한다. 이러한 불필요한 메시지들의 교환을 막기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예에서는 인접 서브넷으로부터 넘어온 이동 단말을 감지한 DLR이 이전 서브넷의 DLR에게 UATI 할당 관련 정보를 요청하여 획득하도록 한다.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 UATI 할당 절차를 도시한 메시지 흐름도이다. 여기에서 이동 단말은 UATI의 할당 도중 소스 서브넷(Source Sub-net)으로부터 목적 서브넷(Destination Sub-net)으로 이동하게 되며, 소스 서브넷의 네트워크 소자들은 "S-"로 표기하였고 목적 서브넷의 네트워크 소자들은 "D-"로 표기하여 구분하였다. 또한 이동 단말이 서브넷간을 이동하게 됨에 따라 목적 서브넷에서 소스 서브넷으로 이동 단말의 세션 및 인증 정보를 요청하여 제공받는 절차가 수행되어야 하나, 이는 본 발명의 요지와는 관련이 없는 것이므로 생략할 것이다.

상기 도 9를 참조하면, 과저 300에서 이동 단말은 UATI의 할당을 요청하기 위해 UATI 요청 메시지를 소스 서브넷의 기지국 제어기(S-ANC)로 전송한다. 과정 202에서 소스 기지국 제어기는 UATI 할당요청 메시지를 소스 서브넷의 DLR(S-DLR) 에게 전송해서 UATI의 할당을 요청한다. 과정 204에서 S-DLR은 상기 이동 단말을 위한 UATI를 할당하고 상기 할당된 UATI를 포함하는 UATI 할당응답 메시지를 소스 기지국 제어기로 전송한다. 이때 S-DLR은 상기 UATI 할당응답 메시지에 서브넷을 인식할 수 있는 서브넷 코드를 부여하여 상기 UATI를 전달한다. 다른 의미로 상기의 할당된 UATI는 서브넷 코드를 가지는 것으로 간주된다. 과정 206에서 소스 기지국 제어기는 상기 할당된 UATI를 포함하는 UATI 할당 메시지(UATI Assignment)를 이동 단말로 전송한다.

이동 단말은 UATI의 할당을 완료하지 못한 채 목적 서브넷으로 이동하게 되면, 오버헤드 메시지 상의 서브넷 파라미터 정보를 이용하여 서브넷이 변경된 것을 확인하고, 과정 308에서 새로운 서브넷, 즉 목적 서브넷에서 UATI를 할당받기 위하여 목적 서브넷의 기지국 제어기(D-ANC)로 UATI 할당완료(UATI Complete) 메시지를 전송한다. 과정 310에서 목적 기지국 제어기는 UATI 할당완료 요청(UATI Complete Request) 메시지를 목적 서브넷의 DLR(D-DLR)로 전송한다. 여기서 상기 UATI 할당 완료 메시지 및 상기 UATI 할당완료 요청 메시지는 또한 상기 S-DLR로부터 부여받은 UATI를 포함하며, 상기 UATI는 서브넷 코드를 가진다.

UATI는 128비트로 정의되어 있으나, 실제 128비트는 무선 인터페이스의 액세스 및 제어채널 상에서 전송되기에는 너무 많은 용량을 차지하기 때문에 실제로는 32비트의 UATI가 사용된다. 32비트 크기를 가지는 UATI의 구성 예는 도 10에 나타낸 바와 같다. 상기 도 10을 참조하면, 32비트의 UATI는 8비트의 컬러 코드와 3비트의 DSN 번호와 4비트의 ANC 번호와 17비트의 할당 값으로 구성된다. 바람직한 실 시예로서, 상기 컬러 코드는 해당하는 서브넷을 지시하는 서브넷 코드가 된다.

과정 312에서 D-DLR은 상기 UATI를 해석하여 서브넷 코드를 확인하고 만일 상기 서브넷 코드가 자신의 서브넷 코드와 일치하지 않으면 상기 서브넷 코드가 가리키는 상기 소스 서브넷의 S-DLR로 상기 UATI를 포함하는 UATI 완료요청(UATI Complete Request) 메시지를 전송한다. 이때 상기 UATI 완료요청 메시지는 A13 인터페이스에 따라 전송된다.

과정 314에서 S-DLR는 상기 UATI 완료요청 메시지에 포함된 UATI를 자신의 가입자 정보 데이터베이스에서 삭제하고, A13 인터페이스에 따라 UATI 완료응답(UATI Complete Response) 메시지를 전송한다. 과정 316에서 D-DLR은 상기 UATI 완료응답 메시지를 수신하면 자신의 서브넷 코드를 부여하여 새로운 UATI를 할당하고 상기 할당된 새로운 UATI를 포함하는 UATI 완료응답 메시지를 목적 기지국 제어기로 전송한다. 과정 318에서 기지국 제어기는 이동 단말로 상기 할당된 새로운 UATI를 포함하는 UATI 완료애크(UATI Complete Ack) 메시지를 전송하여 UATI 할당절차를 완료한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 1xEV-DO 시스템에 접속하기 위해 임시식별자인 UATI 할당 절차를 진행중인 이동 단말이 UATI의 할당을 완료하기 이전에 새로운 서브넷으로 이동하게 되더라도 새로운 서브넷에서 이전의 메시지들을 불필요하게 다시 교환할 필요없이 UATI의 할당 절차를 안정적으로 완료할 수 있도록 한다. 이로써 이전 서브넷에서 이미 교환된 메시지들을 새로운 서브넷에서 불필요하게 다시 교환하지 않아도 되므로 UATI 할당시의 불필요한 지연을 제거하며, 이동 단말이 서브넷간을 이동하는 도중에도 UATI의 할당 절차를 안정적으로 수행할 수 있다는 효과가 있다.

Claims

고속 데이터 전용 시스템에서 소스 서브넷으로부터 목적 서브넷으로 이동하는 이동 단말에게 임시식별자를 할당하는 방법에 있어서,

이동 단말이 소스 서브넷과 임시식별자 할당 절차를 진행하는 도중 목적 서브넷으로 이동한 후, 상기 목적 서브넷으로 임시식별자 완료 메시지를 전송하는 과정과,

상기 목적 서브넷에서 상기 이동 단말로부터 상기 임시식별자 완료 메시지를 수신하면 상기 소스 서브넷으로 상기 임시식별자 완료요청 메시지를 전송하는 과정과,

상기 소스 서브넷에서 상기 임시식별자 완료요청 메시지에 응답하여 상기 목적 서브넷으로 임시식별자 완료응답 메시지를 전송하는 과정과,

상기 목적 서브넷에서 상기 임시식별자 완료응답 메시지에 응답하여 상기 이동 단말을 위한 새로운 임시식별자를 할당하고 상기 새로운 임시식별자를 포함하는 임시식별자 완료애크 메시지를 상기 이동 단말로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 임시식별자는,

1xEV-DO(CDMA2000 1x Evolution Data Only) 서비스를 위한 UATI(Unicast Access Terminal Identifier)인 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 소스 서브넷에서 상기 임시식별자 완료요청 메시지에 응답하여 상기 이동 단말에 대해 할당된 임시식별자를 삭제하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 이동 단말이 상기 소스 서브넷과 임시식별자 할당 절차를 진행하는 도중, 상기 목적 서브넷의 기지국으로부터 서브넷 파라미터 정보를 포함하는 오버헤드 메시지를 수신하고, 상기 서브넷 파라미터 정보를 분석함으로써 상기 목적 서브넷으로 이동하였음을 인지하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 이동 단말이 상기 목적 서브넷으로 이동하기 이전에, 상기 소스 서브넷에서 상기 이동 단말로부터 임시식별자 할당요청 메시지를 수신하고, 상기 이동 단말에게 상기 소스 서브넷의 서브넷 코드를 가지는 상기 임시식별자를 할당한 후, 상기 할당된 임시식별자를 포함하는 임시식별자 할당응답 메시지를 상기 이동 단말로 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 목적 서브넷에서 상기 이동 단말로부터 상기 소스 서브넷에서 할당된 임시식별자를 포함하는 상기 임시식별자 완료 메시지를 수신하고, 상기 임시식별자에 포함된 서브넷 코드를 자신의 서브넷 코드와 비교함으로써 상기 이동 단말의 이동을 감지하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 6 항에 있어서, 상기 목적 서브넷에서 상기 임시식별자에 포함된 서브넷 코드에 의해 상기 소스 서브넷을 확인하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 임시식별자 완료요청 메시지는, 상기 소스 서브넷에서 할당된 상기 임시식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 새로운 임시식별자는,

상기 목적 서브넷의 서브넷 코드를 가지는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 소스 서브넷과 상기 목적 서브넷은 A13 인터페이스 를 통해 상기 임시식별자 완료요청 메시지와 상기 임시식별자 완료응답 메시지를 교환하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
복수의 서브넷들을 포함하며 임시식별자를 이용하여 상기 서브넷들 내의 이동 단말을 서비스하는 고속 데이터 전용 시스템에서 상기 이동 단말에게 상기 임시식별자를 할당하는 장치에 있어서,

이동 단말로부터 임시식별자 할당요청 메시지를 수신하고, 상기 이동 단말에게 소스 서브넷의 서브넷 코드를 가지는 임시식별자를 할당한 후, 상기 할당된 임시식별자를 포함하는 임시식별자 할당응답 메시지를 상기 이동 단말로 전송하는 소스 서브넷과,

상기 이동 단말로부터 임시식별자 완료 메시지를 수신하고 상기 소스 서브넷으로 상기 임시식별자 완료요청 메시지를 전송하며, 상기 소스 서브넷으로부터 상기 임시식별자 완료요청 메시지에 응답하는 임시식별자 완료응답 메시지를 수신하면, 상기 이동 단말을 위한 새로운 임시식별자를 할당하고 상기 새로운 임시식별자를 포함하는 임시식별자 완료애크 메시지를 상기 이동 단말로 전송하는 목적 서브넷을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 임시식별자는,

1xEV-DO(CDMA2000 1x Evolution Data Only) 서비스를 위한 UATI(Unicast Access Terminal Identifier)인 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 소스 서브넷에서 상기 임시식별자 완료요청 메시지에 응답하여 상기 이동 단말에 대해 할당된 임시식별자를 삭제하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 이동 단말은,

상기 목적 서브넷의 기지국으로부터 서브넷 파라미터 정보를 포함하는 오버헤드 메시지를 수신하고, 상기 서브넷 파라미터 정보를 분석함으로써 상기 목적 서브넷으로 이동하였음을 인지하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 목적 서브넷은,

상기 이동 단말로부터 상기 소스 서브넷에서 할당된 임시식별자를 포함하는 상기 임시식별자 완료 메시지를 수신하고, 상기 임시식별자에 포함된 서브넷 코드를 자신의 서브넷 코드와 비교함으로써 상기 이동 단말의 이동을 감지하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 15 항에 있어서, 상기 목적 서브넷은,

상기 임시식별자에 포함된 서브넷 코드에 의해 상기 소스 서브넷을 확인하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 임시식별자 완료요청 메시지는, 상기 소스 서브넷에서 할당된 상기 임시식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 새로운 임시식별자는,

상기 목적 서브넷의 서브넷 코드를 가지는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 소스 서브넷과 상기 목적 서브넷은 A13 인터페이스를 통해 상기 임시식별자 완료요청 메시지와 상기 임시식별자 완료응답 메시지를 교환하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.