KR101012448B1 - 다중 무선 액세스 기술 장치를 위한 모빌리티 미들웨어아키텍쳐 - Google Patents

다중 무선 액세스 기술 장치를 위한 모빌리티 미들웨어아키텍쳐 Download PDF

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모빌리티 미들웨어를 갖는 다중 무선 액세스 기술(RAT; Radio Access Technology) 장치는, 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 네트워크 및 무선 근거리 통신망(WLAN)과 같은 다양한 RAT 네트워크들로의 액세스를 사용자에게 제공한다. 한 실시예에서, 이 장치는, 모빌리티 미들웨어, 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서, 및 터미널 인터페이스(TI)를 갖는 터미널 장비(TE)를 포함하는, 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋이다. 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋은 복수의 링크를 통해 모빌리티 미들웨어와 인터페이스하는, 사용자 서비스 신원 모듈(USIM), 모바일 터미네이션(MT) 모듈, 및 프로토콜 스택을 더 포함한다. 또 다른 실시예에서, 다중-RAT 장치는 모빌리티 미들웨어 코어 모듈, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈, 드라이버, 및 터미널 장비에서 실행중인 애플리케이션들에게 복수의 무선 트랜스포트 매체를 제공하기 위한 탈착가능한 무선 통신 장치를 포함하는 터미널 장비이다.
모빌리티 미들웨어, 융합형 무선 통신 핸드셋, 컨버전스, RAT

Description

다중 무선 액세스 기술 장치를 위한 모빌리티 미들웨어 아키텍쳐{MOBILITY MIDDLEWARE ARCHITECTURE FOR MULTIPLE RADIO ACCESS TECHNOLOGY APPARATUS}
본 발명은 터미널 장비 아키텍쳐에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 터미널 장비 내에서 다중 무선 액세스 기술(RAT; Radio Access Technology)을 관리하는 모빌리티 미들웨어(mobility middleware)에 관한 것이다.
융합(convergence)은 많은 상이한 타입의 장치들의 기능을 하나의 유닛으로 통합하기 위해 통신 및 인터넷 산업 분야에서 부각되고 있는 동향에 대해 사용되는 용어로서, 네트워크, 단말 장치, 및 서비스의 융합을 포함한다. 무선 통신의 상황에서, 융합형 장치는 무선 액세스 기술(예를 들어, IEEE 802.11, 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP), 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 블루투스® 등), 또는 유선 액세스 기술(예를 들어, IEEE 802.3)과 같은 상이한 네트워크들과 통신하기 위해 다중 액세스 기술을 지원하는 능력을 가진다.
융합형 장치와 연관된 가장 어려운 난제들 중 하나는 이종 네트워크간 모빌리티를 유지하는 것이다. 모빌리티를 보조하기 위해 링크층 지능을 제공하는 IEEE 802.21, 또는 층3(L3) 모빌리티에 대한 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(IETF) 모바 일 인터넷 프로토콜(IP)과 같은, 일부 표준 그룹들은 모빌리티 문제의 다양한 부분들을 취급하고 있다.
현재, PDA 및 스마트폰 플랫폼이 주류를 이루고 있는 현재의 하이엔드 시장은 주로 듀얼-프로세서(하나는 모뎀용, 또 하나는 애플리케이션용) 아키텍쳐 플랫폼을 이용한다.
듀얼 모드 유니버설 모바일 통신 시스템(UMTS) 주파수 분할 듀플렉스(FDD)/무선 근거리 통신망(WLAN) 핸드셋과 같은 3GPP 핸드셋에서, 모바일 터미네이션(MT) 모듈은 무선 전송 및 관련된 기능을 수행하기 위해 이용되며, 터미널 장비(TE) 모듈은 종단간(end-to-end) 애플리케이션을 포함하고, 사용자 서비스 신원 모듈(USIM)은 핸드셋을 명확하고 안전하게 식별하는 데이터와 프로시져를 포함한다.
비록 IETF 모바일 IP 또는 IEEE 802.21과 같은 현재의 표준들이 모빌리티를 가능케하는 메시징을 명시하고 있지만, 이들은 어떠한 구현 솔루션도 제공하지 않는다. 게다가, 이들 모빌리티 실체들 사이에는 어떤 조율이 요구된다. 그러나, 이 조율은 어떠한 표준 그룹에 의해서도 취급되지 않았다.
또한, 애플리케이션 프로세서와 RAT 네트워크가 동일한 플랫폼에 있지 않은 경우 모빌리티 미들웨어 아키텍쳐를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은, FDD 네트워크 및 WLAN과 같은, 다양한 RAT 네트워크로의 액세스를 사용자에게 제공하는 모빌리티 미들웨어를 갖춘 다중 RAT 장치에 관한 것이다. 한 실시예에서, 이 장치는, 모빌리티 미들웨어, 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서, 및 터미널 인터페이스(TI)를 갖는 TE 모듈을 포함하는 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋이다. 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋은, 복수의 링크를 통해 모빌리티 미들웨어와 인터페이스하는 USIM, MT 모듈, 및 프로토콜 스택을 더 포함한다. 또 다른 실시예에서, 다중-무선 액세스 기술 장치는, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈, 드라이버, 및 터미널 장치에서 실행되고 있는 애플리케이션들에게 복수의 무선 트랜스포트 매체를 제공하기 위한 탈착가능한 무선 통신 장치를 포함하는 터미널 장비이다.
탈착가능한 무선 통신 장치는 FDD/무선 광대역(WiMAX) 개인용 컴퓨터(PC) 카드일 수 있다. 모빌리티 미들웨어는, 네트워크 검출, 네트워크 선택, 네트워크간 핸드오버, 병렬 부착, 측정, 다중-액세스 서비스 품질(QoS), 보안, 및 전력 제어와 같은 한 세트의 기능을 포함한다.
본 발명의 보다 상세한 이해는, 첨부된 도면들과 연계하여 예로서 주어지는 양호한 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 구성된 모빌리티 미들웨어 기능을 포함하는 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋의 고수준 도면이다.
도 2는 도 1의 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋의 더 상세한 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 모빌리티 미들웨어 아키텍쳐의 예시적 블럭도이다.
도 4 및 도 5는 도 3의 모빌리티 미들웨어 아키텍쳐의 상세한 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탈착가능한 무선 통신 장치를 갖는 터미널 장비 아키텍쳐를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 탈착가능한 무선 통신 장치를 도시한다.
도 8은 본 발명의 대안적 실시예에 따른 탈착가능한 무선 통신 장치를 도시한다.
도 9는 도 7의 아키텍쳐에 따른 탈착가능한 무선 통신 장치 내의 모빌리티 미들웨어를 도시한 기능 블럭도이다.
도 10은 도 8의 아키텍쳐에 따른 탈착가능한 무선 통신 장치 내의 모빌리티 미들웨어를 도시한 기능 블럭도이다.
본 명세서에서 언급할 때, 용어 "무선 송수신 유닛(WTRU)"은 사용자 장비(UE), 모바일 스테이션, 고정 또는 모바일 가입자 유닛, 페이저, 셀룰러 전화, PDA, 컴퓨터, 랩탑 또는 무선 환경에서 동작할 수 있는 기타 임의 타입의 사용자 장치를 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은, 이종 네트워크들 내에서의 씸리스 모빌리티를 가능케하고 복수의 서비스를 지원하는 한세트의 기능을 지칭하는, 모빌리티 미들웨어라 불리는 크로스-레이어 기능을 도입한다. 이들 기능들은 네트워크 검출, 네트워크 선택, 네트워크간 핸드오버, (장치가 복수의 액세스 기술에 동시에 접속될 때) 병렬 부착, 측정, 다중-액세스 QoS, 보안, 및 전력 제어를 포함할 수 있다.
모빌리티 미들웨어는 임의의 특정한 프로토콜 층에 놓여 있지 않다. 모빌리티 미들웨어는 층간 상호작용을 제공한다. 애플리케이션들 및 액세스층들과의 상호작용은 애플리케이션 프로그램 인터페이스(API)를 통해 이루어진다.
도 1은, 본 발명에 따라 구성된 모빌리티 미들웨어 기능을 포함하는 셀폰의 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋(100)의 고수준 도면이다. 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋(100)은 모바일 터미네이션(MT) 모듈(105), 터미널 장비(TE) 모듈(110), 및 사용자 서비스 신원 모듈(USIM)(115)을 포함한다. TE 모듈(110)은 모빌리티 미들웨어(120)를 포함한다. 구현에 따라, MT 모듈(105), TE 모듈(110), 및 사용자 서비스 신원 모듈(USIM)(115)은 동일하거나 별개의 칩 또는 프로세서 상에서 병합될 수 있다. MT 모듈(105)은 UMTS FDD 칩(125)을 포함할 수 있다. 또한, 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋(100)은 WLAN 칩(130)을 포함할 수 있다. 도 1에서 그 구현예로서 UMTS FDD(즉, 셀룰러) 및 WLAN이 각각 칩(125) 및 칩(130)으로 표시되어 있지만, 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋(100)은 많은 다른 타입의 액세스 기술(예를 들어, IEEE 802.15, 디지털 비디오 브로드캐스팅 - 핸드헬드 (DVB-H)등)을 지원할 수도 있다. 모빌리티 미들웨어(120)는 애플리케이션과 복수의 액세스 네트워크를 통합한다.
모빌리티 미들웨어(120)는, 미들웨어가 다양한 기술들간의 핸드오버를 조율하므로 엔드 유저 애플리케이션이 씸리스 실행되는 것을 가능케한다. 예를 들어, 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋(100)의 사용자는 셀룰러 네트워 크와 WLAN간의 핸드오버 동안에 스트리밍 비디오의 어떠한 중단도 목격하지 않을 것이다. 모빌리티 미들웨어(120)는 모빌리티를 조율 및 제어한다. 예를 들어, 모빌리티 미들웨어(120)는 WLAN 무선 인터페이스가 열화되고 있다고 판단하고 핸드오버를 대비하여 셀룰러 스택을 개시할 수 있다. 그 다음, 모빌리티 미들웨어(120)는 네트워크 경로를 변경하기 위해 모바일 IP를 트리거링할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따라 구성된 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋(200)의 아키텍쳐를 도시하고 있다. 핸드셋(200)은 TE 모듈(205), USIM(210), MT 모듈(215), 및 IEEE 802.11 프로토콜 스택(220)을 포함한다.
TE 모듈(205)은 모빌리티 미들웨어(225), 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서(230) 및 터미널 인터페이스(TI, 240)를 포함한다. TE 모듈(205), USIM(210), MT 모듈(215) 및 IEEE 802.11 프로토콜 스택(220)은, 원한다면, 동일하거나 별개의 칩 또는 프로세서 상에 통합될 수 있다. 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서(230)는, 사용자가 궁극적으로 이용하는 애플리케이션에 해당하는 엔드 유저 애플리케이션(231)을 실행한다. 엔드 유저 애플리케이션(231)은 VoIP, 및 비디오 등을 포함할 수 있다. 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서(230)는 세션 개시 프로토콜(SIP) 클라이언트(232), IP 수트(233), 모바일 IP 클라이언트(234), 및 링크 2804를 통해 모빌리티 미들웨어(225)와 인터페이스하는 IEEE 802.21 인터페이스(235)를 더 포함한다.
3GPP 표준에 정의된 바와 같이, USIM(210)은 인증 및 키 협의(AKA; Authentification and Key Agreement) 셀룰러 보안 모듈(245)과 확장가능한 인증 프로토콜(extensible authentication protocol; EAP) AKA WLAN 보안 모듈(250)을 포함한다. 보안 모듈(245 및 250)은 링크 2806을 통해 모빌리티 미들웨어(225)와 관련 보안 정보를 교환한다.
MT 모듈(215)은 3GPP FDD 비액세스 계층(NAS, 255) 및 3GPP FDD 액세스 계층(AS, 265)를 포함한다. NAS(255)는, 3GPP 기능 모바일 네트워크(MN, 256), 콜 제어(CC, 257), 세션 관리자(SM, 258), 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 모빌리티 관리자(GMM, 259) 및 무선 액세스 베어러 관리자(RABM, 260)를 포함한다. RABM(260)은 모든 타입의 무선 액세스 베어러(RAB)들을 다룬다. NAS(255)는 ATC(ATtention Command set interpreter; 261), ATC ATA(ATC Advanced Technology Attachment; 262), IP 릴레이(263), 및 비트 스트림 릴레이(264)를 더 포함한다. ATA(262) 는, TE 모듈(205) 및 MT 모듈(215) 사이에서 ATC 명령이 교환되는 것을 보장한다.
3GPP FDD AS(265)는, FDD 물리층(PHY, 266), FDD 매체 액세스 제어층(MAC, 267), FDD 무선 링크 제어(RLC, 268), 패킷 데이터 압축 프로토콜(PDCP) 유닛(269), 브로드캐스트 및 멀티캐스트 제어(BMC) 유닛 및 무선 자원 제어(RRC, 271)와 같은 3GPP L1/L2/L3 기능을 포함한다. IP 릴레이(263)는 PDCP 유닛(269)과 IP 패킷/RAB를 교환한다. 비트 스트림 릴레이(264)는 FDD RLC(268)와 비-IP 기반의 패킷/비트 스트림 RAB(예를 들어, 음성 데이터, 화상 전화 데이터 등)를 교환한다.
NAS(255) 및 AS(265) 양자 모두는 각각 링크(2801 및 2802)를 통해 모빌리티 미들웨어(225)와 통신하기 위한 IEEE 802.21 인터페이스(235)를 포함한다.
IEEE 802.11 프로토콜 스택(220)은 논리 링크 제어(LLC) 층(221), IEEE 802.11 MAC 층(122), IEEE 802.11 PHY 층(123), 및 세션 관리 실체(SME, 224)를 포함하며, 이들 모두는 IEEE 802.21 인터페이스(235) 및 링크(2801)를 통해 모빌리티 미들웨어(225)와 인터페이스한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 모빌리티 미들웨어(225)의 기능은 링크(2801 - 2806)를 통해 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋(100) 내의 기타의 다양한 실체들과 상호작용한다. 앞서 언급한 바와 같이, IEEE 802.21 인터페이스(235)는, TE 모듈(205)의 블럭(230)에, MT 모듈(215)의 3GPP FDD NAS(255) 및 3GPP FDD AS(265)에, 및 IEEE 802.21 프로토콜 스택(220)에 병합된다.
모빌리티 미들웨어(225)는, 이종 네트워크들 내에서 씸리스 모빌리티를 가능케하고 복수의 서비스를 지원하는 한 세트의 기능을 말한다.
이와 같은 한 기능은, 터미널이 주변 네트워크들의 특성을 식별하는 것을 허용하는 네트워크 검출 기능이다.
또 다른 기능은, 많은 액세스 네트워크들 내에서, QoS, 시스템 오퍼레이터, 사용자 프로파일, 애플리케이션 요건 등에 기초하여 가입자의 요구에 가장 적합한 액세스 네트워크를 선택하는 네트워크 선택 기능이다.
역시 또 다른 기능은, 이전 네트워크로부터 새로이 선택된 네트워크로의 씸리스 핸드오버를 수행하는 네트워크간 핸드오버 기능이다. 그 목적은 사용자에게 서비스 연속성을 제공하는 것이다. 이 기능은 모바일 IP 등과 같은 다른 모빌리티 기능과 상호작용한다.
역시 또 다른 기능은 특정한 QoS 애플리케이션을 만족시키기 위해 장치가 복수의 액세스 기술들에 동시에 접속하는 것을 가능케하는 병렬 부착 기능이다. 예를 들어, 음성 콜은 셀룰러 시스템을 통해 처리될 수 있는 반면, 파일 전송은 WLAN을 통해 처리된다. 병렬 부착 기능은 컨텍스트 전송을 위해 핸드오버 관리 및 IP 층과 상호작용한다.
역시 또 다른 기능은, 다양한 AT 네트워크로부터 수신된 측정값을 수집하고, 예를 들어, 네트워크 선택, 전력 관리 등과 같은 기타의 모빌리티 미들웨어 기능들에게 입력을 제공하는 측정 기능이다.
역시 또 다른 기능은, 애플리케이션에 대한 QoS 요건이 선택된 네트워크에 의해 해결되는 것을 보장하는 멀티-액세스 QoS 기능이다.
역시 또 다른 기능은, AT에 걸쳐 관련된 보안을 제공하는데 필요한 보안 동작을 처리하고 네트워크간 핸드오버를 개선시키는 보안 기능이다. 예를 들어, 보안 기능은 핸드오버 지연을 저감시키기 위해 사용자를 미리 인증할 수 있다.
역시 또 다른 기능은, 장치의 배터리 수명을 개선하기 위해 각각의 액세스 기술의 전력 제어 기능을 조율하는 전력 제어 기능이다.
모빌리티 미들웨어(225)의, 링크(2801)를 통한 IEEE 802.11 프로토콜 스택(220)과의 상호작용에 관하여, 매체 독립형 핸드오버(MIH) 서비스들에 대해 IEEE 802.21 프리미티브(예를 들어, 정보, 이벤트 및 명령)를 지원하기 위해 IEEE 802.11 MAC 층(222) 및 IEEE 802.11 PHY 층(223)에 관한 IEEE 802.11 표준화 작업이 있다. IEEE 802.21 프리미티브는 기존의 또는 새로운 IEEE 802.11 프리미티브 내에 병합될 수 있다.
모빌리티 미들웨어(225)의, 링크(2803)를 통한 3GPP FDD NAS(255)와의 상호작용은, IEEE 802.21 프리미티브(즉, 정보, 이벤트, 명령)와 기존의 일부 NAS(SM 및 GMM) 프리미티브간의 직접적 맵핑에 의존한다. 모빌리티 미들웨어(125)가 3GPP FDD NAS(155)와 동작하기 위해 SM(258) 및 GMM(259)에 의해 요구되는 변경은 없다.
모빌리티 미들웨어(255)의, 링크(2802)를 통한 3GPP AS(Access Stratum)(265)와의 상호작용에 대해, IEEE 802.21 프리미티브와 FDD RRC(Radio Resource Control)(271)의 프리미티브간에는 맵핑이 존재한다. 모빌리티 미들웨어(225)가 3GPP FDD AS(265)와 동작하기 위해 RRC(271)에 의해 요구되는 변경은 없다.
모빌리티 미들웨어(225)의, 링크(2804)를 통한 모바일 IP 클라이언트(234)와의 상호작용은 2가지 양태를 포함한다. 한 양태는, IEEE 802.21은 핸드오버를 가속하기 위해 모바일 IP 클라이언트(234)를 트리거할 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.21 "MIH 링크 다운" 이벤트가 발생하면, 모빌리티 미들웨어(225)는 이벤트 트리거를 모바일 IP 클라이언트에게 포워딩하여, TI(240)가 외부 에이전트에 등록하 고, CoA(Care of Address)를 취득하고, "바인딩 갱신"을 전송하도록 트리거링한다. 이것은 모바일 IP 핸드오버 프로시져에서의 지연을 저감시킬 수 있다.
또 다른 양태는, 링크(2805b)를 경유한 IP를 통해, TI(240)와 네트워크측 사이에서, IEEE 802.21 메시지들(예를 들어, 정보, 이벤트 및 명령)의 전송을 지원하기 위한 진행중인 IETF 모바일 IP 표준화 활동이 있다는 것이다. 이 방법은 모바일 터미널과 네트워크측 사이에서 IEEE 802.21 메시지들을 수송하기 위해 모바일 IP를 "운송 수단"으로 이용함으로써, 양측상의 기존 기능들에 대한 변경의 요구를 최소화한다.
모빌리티 미들웨어(225)는, 핸드오버 동안의 보안 문제를 해결하기 위해 링크(2806)를 경유하여 핸드셋(200) 내의 기존의 보안 기능들(245 및 250)과 상호작용한다. UMTS와 WLAN 네트워크 사이에서 핸드오버가 발생할 때, 보안 일관성이 보장되어야 한다. 따라서, 이러한 일관성을 보장하기 위해, UMTS 보안 부분(예를 들어, AKA 셀룰러 보안(245)) 및 WLAN 보안 부분(예를 들어, EAP-AKA WLAN 보안(250))으로부터의 입력이 모빌리티 미들웨어(225)에 의해 요구된다.
ATA(262)로부터의 기존 AT 명령은 링크(2805a 및 2805b)를 경유해 모빌리티 미들웨어(225)로의/로부터의 명령을 운반하는데 사용될 수 있다.
모빌리티 미들웨어(225)는, 링크(2804)를 경유하여 SIP 클라이언트(232) 및 IEEE 802.21 인터페이스(235)와 같은, 애플리케이션 및 서비스 인에이블링 프로토콜과 상호작용한다. 예를 들어, 애플리케이션은 소정의 QoS 요건을 가질 수 있다. 모빌리티 미들웨어(225)는 QoS 요건을 가장 적절한 네트워크에 맵핑할 수 있을 것이다.
모빌리티 미들웨어(225)는 핸드오버 프로시져를 용이하게 하기 위해 링크(2801)를 경유하여 IEEE 802.11 프로토콜 스택(220)과 상호작용한다. UMTS FDD 네트워크에 의해 커버되는 영역으로부터 IEEE 802.11 네트워크에 의해 커버되는 영역으로 움직이는 3GPP 듀얼 모드 FDD/WLAN 융합형 무선 통신 핸드셋(200)에 기인하여, FDD로부터 IEEE 802.11로의 핸드오버가 임박했을 때, 핸드오버 동안에, 모빌리티 미들웨어(225)는, IEEE 802.11 프로토콜 스택(220)에게, 링크(280)를 확립하기 위해 필요한 연관 프로시져를 개시하도록 요청할 수 있다.
본 발명은, 애플리케이션 프로세서와 RAT 네트워크가 동일한 플랫폼에 있지 않은 경우의 모빌리티 아키텍쳐에 관한 것이다. PC와, 탈착가능한 무선 통신 장치로 분할되는 이 아키텍쳐는 약간의 복잡성을 도입하고, 모빌리티 미들웨어에 추가적인 요건을 부과한다. 예로서 특정한 듀얼 모드 FDD/WiMAX 장치를 포함한, 이와 같은 장치들에 대한 모빌리티 미들웨어 아키텍쳐가 도입된다.
도 3은 이종 네트워크들 내에서 씸리스 모빌리티를 가능케하고 복수의 서비스를 지원하는 기능을 포함하는 모빌리티 실체(305)와 서비스 실체(310)를 포함하는 모빌리티 미들웨어(225)의 특징들을 도시하고 있다. 모빌리티 실체(305)는, 비교적 독립된 지능형 판정부(즉, 모빌리티 정책(315))와, 인터페이스부(즉, 모빌리티 인에이블러(320))를 포함한다. 서비스 실체(310)는 또한 비교적 독립된 지능형 판정부(즉, 서비스 정책(325))와, 인터페이스부(즉, 서비스 인에이블러(330))를 포함한다. 서비스 인에이블러(330)는 OMA(Open Mobility Alliance) 또는 3GPP 프로토콜과 프로시져에 따라 정의된다.
아키텍쳐의 모듈단위 설계는 모빌리티 미들웨어(225)가 점증하는 수의 상이한 엔드 유저 애플리케이션(335), 및 RAT들을 지원할 수 있도록 해준다. 예를 들어, 만일 WiMAX가 새로운 RAT로서 장치에 추가된다면, 모빌리티 인에이블러(320)에서 WiMAX를 지원하기 위한 인터페이스가 추가되는 반면, 모빌리티 미들웨어의 나머지는 유지된다.
모빌리티 미들웨어(225)는 트랜스포트 스택(340)(예를 들어, 3GPP, GSM(Global System for Mobile communications), WLAN, 장기간 에볼류션(LTE) 등)의 상부에 놓여 있다. 모빌리티 미들웨어(225)와 상호작용하는 애플리케이션들에는 일반적으로 2개 타입이 있다. 한 타입의 애플리케이션은 엔드 유저 애플리케이션(예를 들어, VoIP, 인스턴트 메시징 등)이고, 다른 타입의 애플리케이션은 상위층 프로토콜(예를 들어, 모바일 IP 또는 SIP)이다. 이 애플리케이션들은 모빌리티와 서비스 미들웨어 기능들의 조율된 제어를 갖는다. 예를 들어, 엔드 유저 애플리케이션(335)은, 오픈 API(345)를 통해 조율된 방식으로 서비스와 모빌리티 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)를 사용할 수 있다.
모빌리티 미들웨어(225)는 임의의 특정한 프로토콜 층에 놓여 있지 않다. 대신에, 모빌리티 미들웨어는 층간 상호작용을 제공하며, 엔드 유저 애플리케이션(335) 및 트랜스포트 스택(340)과의 상호작용은 각각 오픈 API(345 및 350)를 통 해 수행된다.
도 4는 모빌리티 실체(305)의 모빌리티 정책(315) 및 모빌리티 인에이블러(320)의 상세 구성을 도시하고 있다. 모빌리티 정책(315)은, 다중-액세스 모빌리티 문제를 다루는 지능형 실체이며, RAT들 사이의 서비스 품질(QoS)과 이종 모빌리티에 대한 정책 및 지능을 제공한다. 이것은 기저 액세스 기술 스택을 모니터링하고 제어하기 위해 모빌리티 인에이블러(320)를 통해 액세스 층들과 인터페이스한다. 모빌리티 정책(315)은 엔드 유저 애플리케이션 제어를 위해 오픈 API를 이용한다.
모빌리티 정책(315)은, 이종 네트워크들 내에서 씸리스 모빌리티를 가능케하고 복수의 서비스를 지원하는 한세트의 기능을 포함한다. 이들 기능들로는, 1) 터미널이 주변 네트워크들의 특징을 식별할 수 있도록 허용하는 네트워크 검출 기능(352); 2) QoS, 시스템 오퍼레이터, 사용자 프로파일, 애플리케이션 요건 등에 기초하여, 많은 액세스 네트워크들 중에서 가입자의 요구에 가장 적합한 하나의 액세스 네트워크를 선택하는 네트워크 선택 기능(354); 3) 이전 네트워크로부터 새로이 선택된 네트워크로의 씸리스 핸드오버를 수행하는 네트워크간 핸드오버 기능(356)(그 목적은 사용자에게 서비스 연속성을 제공하는 것이며; 이 기능은 모바일 IP 등과 같은 다른 모빌리티 기능과 상호작용한다); 4) QoS 애플리케이션을 만족하기 위해 장치가 복수의 RAT들에 동시에 접속하는 것을 용이하게 해주는 병렬 부착 기능(358)(예를 들어, 음성 콜은 셀룰러를 통해 처리되는 반면, 파일 전송은 WLAN을 통해 발생한다). 이 병렬 부착 기능은 컨텍스트 전송을 위해 핸드오프(HO) 관리 및 IP 층과 상호작용한다; 5) 다양한 RAT들로부터 수신된 측정치를 수집하고, 예를 들어, 네트워크 선택, 전력 관리 등과 같은 기타의 모빌리티 미들웨어 기능들에 대한 입력을 제공하는 측정 기능; 6) 애플리케이션에 대한 QoS 요건이 선택된 네트워크에 의해 해결되는 것을 보장하는 다중-액세스 QoS 기능; 7) RAT에 걸쳐 관련된 보안을 제공하고 네트워크간 핸드오버를 개선하는데 필요한 보안 동작을 처리하는 보안 기능(364)(예를 들어, 보안 기능은 핸드오버 지연을 저감하기 위해 사용자들을 미리 인증할 수 있다); 및 8) 장치의 배터리 수명을 개선하기 위해 각각의 액세스 기술의 전력 제어 기능을 조율하는 전력 제어 기능이 있다.
모빌리티 정책 기능은 각각의 RAT 내의 기존 모빌리티 기능을 대체하지 않는다는 점에 주목해야 한다. 예를 들어, 네트워크간 핸드오버는 다중-액세스 핸드오버에 관련된 문제들을 다루며 각각의 액세스 기술에 대한 핸드오버 기능과 상호작용한다.
모빌리티 인에이블러(320)는 상이한 RAT들과 인터페이스하는 "얇은" 기능들의 층이다. 오픈 API는, 모빌리티 인에이블러(320)가 RAT로부터 통계치를 수집하거나 명령을 RAT들에 전송하도록 허용하는데 사용된다. 또한 이것은 상이한 RAT들로부터 수신된 정보를 통합하고, 정규화하며, 모빌리티 정책 실체(315)에게 제어 정보 트리거 인터페이스를 제공하여, RAT의 제어를 허용한다.
모빌리티 인에이블러(320)는, 트랜스포트 스택(340)(도 3 참조)으로부터 측정치를 수신하여 처리하고, 그 처리된 정보를 모빌리티 정책 실체(315)에게 포워딩한다. 또한, 명령 및 요청을 모빌리티 정책 실체(210)로부터 엔드 유저 애플리케 이션(335)(도 3 참조)에게 전송할 수 있다.
모빌리티 인에이블러(320)는 임의의 특정한 액세스 네트워크로부터 모빌리티 정책(315)을 분리시키기 위해 얇은 층을 제공함으로써, 설계를 모듈단위화하고 상이한 RAT들에 대해 용이하게 확장하게 한다.
도 5는 서비스 실체(310)의 일례이다. 서비스 인에이블러(330)는 한세트의 소프트웨어 기능으로서, 제3자 애플리케이션 개발자들이 기저 트랜스포트 기술과는 독립적으로 모바일 장치 애플리케이션을 정의하고 구축할 수 있도록 해주는 표준화된 API이다. 이들 인에블링 기술들의 전형적인 예로서, DRM(505), 인스턴트 메시징(510), 및 프레즌스(515)가 있다. 전형적인 구현에서 이들 예들을 단독으로 사용하면, 엔드 유저 애플리케이션 개발자는, 어떤 프레즌스 조건이 적절할 때에만 인스턴트 메시징 설비를 통해 DRM 보호된 콘텐츠가 전송될 수 있도록 허용하는 애플리케이션을 개발할 수 있다. 서비스 인에이블러(330)는, 지원 트랜스포트 기술에게 투명한 방식으로 동작하는 이론적으로 무한한 갯수의 애플리케이션의 개발을 허용하기 위해, 엔드 유저 애플리케이션이 표준화된 방식으로 액션 콜(action call)을 형성하고 인에이블링 기능에 관하여 질의하도록 허용한다.
서비스 정책(325)은, 서비스 관련 문제들을 다루며 서비스 인에이블러(330)에 의해 지원되는 상이한 애플리케이션들의 조율을 위한 정책을 제공하는 지능형 실체이다.
도 6에 도시된 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 도 1에 도시된 MT 모듈(105) 및 WLAN 칩(130)의 기능과 비슷한 기능을 제공하는 탈착가능한 무선 통신 장치(605)를 포함하는 터미널 장비 아키텍쳐(600)에 관한 것이다. 탈착가능한 무선 통신 장치(605)는 FDD/WiMAX PC 카드 형태를 취할 수도 있다. FDD/WiMAX PC 카드는 터미널 장치 아키텍쳐(600)가, 웹 브라우징, 이메일, 파일 전송등과 같은 다양한 애플리케이션들을 사용하기 위해 무선 네트워크에 접속할 수 있도록 해준다.
전술한 탈착가능한 무선 통신 장치(605)는 복수의 무선 액세스 기술(RAT)을 지원할 수 있다. 모빌리티 미들웨어는, PC, 노트북, PDA 등과 같은 그들의 휴대형 컴퓨팅 장치들로부터 애플리케이션을 실행하는 사용자들에 대해 씸리스 서비스 연속성을 허용할 것이다.
도 7에 도시된 본 발명의 한 실시예에서, 모빌리티 미들웨어(700)는 터미널 장치(600')에만 존재한다. 도 7은 본 발명에 따른 듀얼 모드 FDD/WiMAX PC 카드 아키텍쳐를 갖는 탈착가능한 무선 통신 장치(605')를 도시하고 있다. 비록 도 7은 구현예로서의 탈착가능한 무선 통신 장치(605')의 부분으로서 UMTS 모듈(705), WiMAX 모듈(710) 및 통신 모듈(715)만을 도시하고 있지만, 융합형 탈착가능한 무선 통신 장치는 복수의 상이한 액세스 기술들(예를 들어, IEEE 802.15, 디지털 비디오 브로드캐스팅 - 핸드헬드(DVB-H) 등)을 지원할 수 있다.
탈착가능한 무선 통신 장치(605')는 터미널 장비(600') 내의 애플리케이션들에게 복수의 무선 트랜스포트 매체를 제공한다. 도 7에서, UMTS(705) 및 WiMAX(710)만이 예로서 도시되어 있다. UMTS(705) 및 WiMAX(710)는 프로토콜 소프트웨어와 모뎀으로 구성된다. 이들 컴포넌트들은 임의의 표준 호환형 구현일 수 있다. 터미널 장비(600') 내의 애플리케이션들은 기저의 다양한 트랜스포트 메커 니즘을 알지 못한다. 애플리케이션들은 통상 어떠한 변경없이 데이터를 송신 및 수신한다. 트랜스포트에 대한 세부사항은 모빌리티 미들웨어(700)에 의해 은닉된다. 모빌리티 미들웨어(700)는 터미널 장비(600') 내의 애플리케이션들에게 균일하고 일관된 인터페이스를 제공한다. 모빌리티 미들웨어(700)는 어떤 무선이 데이터 전송을 위해 활성화되고 사용될 것인지를 판정한다. 모빌리티 미들웨어(700)는, 터미널 장비(600') 내에 완전하게 구현된다. 이 터미널 장비(600')는 더 큰 계산 능력, 메모리 및 파워의 가용성으로 인해 모빌리티 미들웨어(700)가 더 많은 특징, 기능 및 정책을 지원할 수 있도록 해준다. 모빌리티 미들웨어(700)는, USB 링크를 통해 탈착가능한 무선 통신 장치(605')에 존재하는 프로토콜 소프트웨어 컴포넌트들(예를 들어, UMTS(705) 및 WiMAX(710))과 통신한다. 모빌리티 미들웨어(700)와 프로토콜 소프트웨어 사이의 명령 및 응답은 USB 링크를 통해 운반된다. 통신 드라이버(715)는 USB 트래픽을 수신한 다음 모빌리티 미들웨어와 프로토콜 소프트웨어 컴포넌트들 사이에서 명령 및 응답을 라우팅한다.
도 8은 본 발명에 따른 대안적인 듀얼 모드 FDD/WiMAX PC 카드 아키텍쳐를 도시한다. 도 8에서, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 터미널 장비(600') 상에 존재하고, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 탈착가능한 무선 통신 장치(605") 상에서 통신 드라이버(715)와 UMTS(705) 및 WiMAX(710) 사이에 존재한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 터미널 장비(60") 내의 애플리케이션들에게 균일하고 일관된 인터페이스를 제공한다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 어떤 무선이 데이터 전송을 위해 활성화되고 사용될 것인지를 판정한 다. 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 IP 메시지와 같은 상위층 메시지들의 송수신을 지원한다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은, 터미널 장비(600")가 링크 레벨 이벤트에 더 빨리 액세스하여 반응할 수 있게 함으로써 핸드오버 효율을 향상시키는 탈착가능한 무선 통신 장치(605") 내에 구현된다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은, API 콜을 통해 또는 AT 명령을 기동시킴으로써, 탈착가능한 무선 통신 장치(605") 상에 존재하는 프로토콜 소프트웨어 컴포넌트들(예를 들어, UMTS(405) 및 WiMAX(410))과 통신한다. 모빌리티 미들웨어 통신 장치(800A)와 프로토콜 소프트웨어 사이의 명령 및 응답은 USB 링크를 통해 운반된다. 통신 드라이버(715)는 USB 트래픽을 수신한 다음, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)을 경유하여 모빌리티 미들웨어와 프로토콜 소프트웨어 컴포넌트들 사이에서 명령 및 응답을 라우팅한다.
도 9는 도 7의 아키텍쳐에 따른 터미널 장비(600') 내의 모빌리티 미들웨어를 도시하는 기능 블럭도이다. 이 시나리오에서, 터미널 장비(600') 상의 운영 체제(OS)는 MicroSoft(MS) Windows OS이고, 터미널 장비(600')와 탈착가능한 무선 통신 장비(605') 사이의 인터페이스는 USB이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 모빌리티 미들웨어는 2개의 모듈로서 터미널 장비(600')에 구현된다. 그 2개의 모듈은, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(700A)과, NDISWAN(Network Driver Interface Specification Wide Area Network) 미니포트 드라이버(905)의 확장판에 해당하는 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)이다. 터미널 장비(600') 내의 엔드 유저 애플리케이션은 VoIP, 비디오 등을 포함할 수 있다. 터미널 장비(600')는 SIP(Session Initiation Protocol) 클라이언트(920), 인터넷 프로토콜(IP) 수트(930), 및 모바일 IP(MIP) 클라이언트(935)를 더 포함한다. 도 4를 참조하여 앞서 기술된 바와 같이, 모빌리티 미들웨어(800A 및 800B)는 IEEE 802.21 API와 같은 API를 통해 통신한다.
탈착가능한 무선 통신 장치(605')는 USIM(910), UMTS(705), WiMAX(710), 및 통신 드라이버(715)를 포함한다. UMTS(705)는 3GPP FDD NAS(915) 및 3GPP FDD AS(920)를 포함한다. WiMAX(710)는 IEEE 802.16 프로토콜 스택을 포함한다. 3GPP 표준에 정의된 바와 같이, USIM(910)은 AKA(Authentification and Key Agreement) 셀룰러 보안 모듈과 EAP(Extensible Authentification Protocol) AKA WLAN 보안 모듈을 포함한다. 보안 모듈은 USB 링크를 통해 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)과 관련 보안 정보를 교환한다. NAS(915)는 GSM CC/SM(940), ATC ATA(Advanced Attachment)(945) 및 IP 릴레이를 포함한다.
NAS(915) 및 AS(920) 양자 모두는 표준 세트의 API들을 가진다. 모빌리티 미들웨어(800)는 이 표준 API들을 호출함으로써 통신한다. 표준 API 외에도, 모빌리티 미들웨어(800)는 NAS(915)와 통신하기 위해 AT 명령을 사용한다. API 호출 또는 AT 명령은, 터미널 장비(600')와 탈착가능한 무선 통신 장치(605') 사이의 통신 링크(예를 들어, USB 링크)에 의해 운반된다.
WiMAX IEEE 802.16 프로토콜 스택(710)은 IEEE 802.11 MAC 층(955), IEEE 802.11 PHY 층(960), 및 세션 관리 실체(SME)(965)를 포함하며, 이들 모두는 USB 링크를 통해 표준 API 호출을 경유해 모빌리티 미들웨어(800B)와 인터페이스한다.
모빌리티 미들웨어(800)는 터미널 장비(600')가 초기화될 때 디폴트로서 특정한 RAT를 설정할 수 있다. 그 다음, 표준 API 명령을 전송함으로써 신호 강도가 지속적으로 모니터링된다. 모빌리티 미들웨어(800)가 측정 보고를 받을 때, 선택사항으로서 그 보고를 네트워크에 전송하거나 그 보고를 로컬 분석할 수 있다. 신호 강도 및 정의된 핸드오버 알고리즘에 따라, 모빌리티 미들웨어(800)는 잠재적 핸드오버에 대해 다른 RAT를 준비할 수도 있다. 핸드오버가 임박하면, 다른 RAT가 개시되고 새로운 링크로 세션이 이전된다. 모빌리티 미들웨어(800)는 세션을 유지하는데 필요한 모든 시그널링의 개시를 책임진다. 모빌리티 미들웨어(800)는 프로시져를 개시하기 위해 API 호출, AT 명령, 또는 기타의 다른 정의된 인터페이스를 이용할 수 있다. 이 구성에서, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 터미널 장비(600')에 존재한다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 향상된 계산 능력, 메모리, 더 많은 파워 등에 액세스할 것이다. 따라서, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 더 복잡한 핸드오버 정책, 및 클라이언트 측상에서 국부적 측정 보고의 분석을 구현할 수 있어서, 복잡한 기능들이 구현될 수 있게 하고, 성능을 향상시키기 위해 결정이 국부적으로 내려질 수 있도록 한다.
도 10은, 도 8의 아키텍쳐에 따른, 탈착가능한 무선 통신 장치(600") 내의 모빌리티 미들웨어를 도시하는 기능 블럭도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 탈착가능한 무선 통신 장치(605") 내에 구현되고, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 터미널 장비(600") 내에 존재한다. 이 옵션은 링크 레벨 프로토콜 스택에 근접하다는 잇점이 있다. 따라서, 링크 레벨 이벤트에 더 신속하게 응답할 수 있다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 터미널 장비(600")로부터 네트워크 관련 명령 및 데이터를 수락한다. 따라서, 터미널 장비(600")는 어떠한 변경도 보지 않으며, 링크를 셋업/해체하고 데이터를 송수신하기 위해 통상의 WAN 인터페이스를 사용한다. 터미널 장비(600") 및 탈착가능한 무선 통신 장치(605")는 USB 링크를 통해 접속된다. 이 USB 링크는 터미널 장비(600") 및 탈착가능한 무선 통신 장치(605") 각각 내의 드라이버에 의해 관리된다. 터미널 장비(600")로부터의 WAN 명령은 USB 링크를 통해 탈착가능한 무선 통신 장치(605")에 운반되고, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)이 가로챈다. 그 다음, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 그 명령 및 데이터를 분배할 방법을 결정한다. 그 외에도, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은, 링크 상태 모니터링, 링크 선택, 및 향후의 핸드오프에 대한 대비와 같은 관리 기능을 수행하며, 실제 핸드오프의 경우에, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 그 핸드오프를 실행한다.
데이터 세션을 지속하기 위해, MIP 및 SIP 프로시져와 같은 다른 상위 레벨 프로토콜들이, 터미널 장비(600") 내의 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)에 의해 개시될 필요가 있다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(500B)로부터 명령을 수신하면, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 이와 같은 프로시져를 개시한다. 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 효율적인 통신을 제공하기 위해 터미널 장비(600") 내에 존재하는 상위 레벨 프로토콜들과 상호작용한다.
도 10의 구성에서, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈은 MT측에 존재한다. 이것 은 링크 레벨 활동에 대해 매우 빠른 액세스를 가질 것이다. 따라서 이와 같은 이벤트들에 신속하게 반응하여 액션을 트리거링할 수 있다. 코어 모듈은 MT 플랫폼으로 구현되고 표준 USB/WAN 인터페이스를 이용하여 TE와 인터페이스하기 때문에, PC측상의 충격이 보다 작다. 이것은 더욱 휴대성이 좋고, 용이하게 접속하고 구성하는 것이 가능할 것이다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 네트워크 검출, 네트워크 선택 등과 같은 중요한 작업을 수행하는 반면, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 IP를 통한 메시지 교환을 요구하는 기능들 및 다른 제어 스택상에서의 애플리케이션 프로그램 인터페이스(API)의 기동을 수행한다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)과 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 별개의 인터페이스를 통해 메시지들을 교환한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 주 모빌리티 미들웨어 기능으로서 역할한다. 이로써, 제어 기능 및 IEEE 802.21 링크 이벤트 및 서비스들을 구현함으로써 복수의 서비스들이 지원된다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 지원될 수 있는 한 서비스는, 터미널이 주변의 네트워크들의 특성을 식별하게 허용하는 네트워크 검출을 포함한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 제공되는 또 다른 서비스는 네트워크 선택이다. 많은 액세스 네트워크들 내에서, 이 서비스는, QoS, 시스템 오퍼레이터, 사용자 프로파일, 애플리케이션 요건 등과 같은 특성에 기초하여 가입자의 요구에 가장 적합한 네트워크를 선택한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 제공되는 역시 또 다른 서비스는 네트워크간 핸드오버를 포함한다. 이 기능은 이전 네트워크로부터 새로이 선택된 네트워크로의 씸리스 핸드오버를 수행한다. 그 목적은 사용자에게 서비스 연속성을 제공하는 것이다. 이 기능은 모바일 IP와 같은 다른 모빌리티 기능들과 상호작용한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 제공되는 역시 또 다른 서비스는 다중-액세스 QoS를 포함한다. 이 서비스는 애플리케이션에 대한 QoS 요건이 선택된 네트워크에 의해 해결되는 것을 보장한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 제공되는 역시 또 다른 서비스는 QoS 애플리케이션들을 만족시키기 위해 복수의 AT 네트워크들의 동시 접속을 개시하는 병렬 부착 서비스를 포함한다. 예를 들어, 음성 콜은 셀룰러 네트워크를 통해 처리될 수 있는 반면, 파일 전송은 WLAN을 통해 발생한다. 이 병렬 부착 서비스는 컨텍스트 전송을 위해 핸드오버 관리 및 IP층과 상호작용한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 제공되는 역시 또 다른 서비스는 전력 관리를 포함한다. 이 서비스는 장치의 배터리 수명을 개선하기 위해 각각의 액세스 기술의 전력 제어 능력을 조율한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 제공되는 역시 또 다른 서비스는 측정 서비스를 포함한다. 이 서비스는 다양한 AT로부터 수신된 측정치를 수집하고, 예를 들어, 네트워크 선택, 전력 관리 등과 같은 다른 모빌리티 미들웨어 기능들에 대한 입력을 제공한다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 제공되는 역시 또 다른 서비스는 보안을 포함한다. 이 서비스는 AT에 걸쳐 관련 보안을 제공하고 네트워크간 핸드오버를 개선하는데 필요한 보안 동작을 처리한다. 예를 들어, 이것은 핸드오버 지연을 저감하기 위해 사용자들을 미리 인증할 수 있다.
모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에 의해 제공되는 역시 또 다른 서비스는 라우팅 기능이다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 터미널 장비(600) 내의 제어 애플리케이션들 사이에서, 및 탈착가능한 무선 통신 장치(605)의 WiMAX(710) 내의 통신 프로토콜 스택들 사이에서, 제어 메시지와 데이터를 라우팅한다.
모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 MIH 메시징을 제공할 것이다. 이 기능은 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)로부터 MIH 서버로 IP를 통해 전송될 MIH 메시지들을 수락할 것이다. 그 다음, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 터미널 장비(600)의 컴퓨팅 플랫폼에서 이용할 수 있는 IP 스택을 통해 메시지들을 전송하기 위해 적절한 API를 호출할 것이다. 다른 한편으로, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 IP를 통해 MIH 서버로부터 MIH 메시지들을 수신하고, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에게 그 메시지들을 전송할 수 있어야 한다.
모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 기타의 제어 프로토콜들과 상호작용하기 위해 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)을 지원한다. 이 기능은, 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)등의 요청시에 MIP, SIP 상에서 API들을 기동하는 것과 같은, 서비스들을 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(00B)에게 제공해야 한다. 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 API 호출을 지원하고 트랜잭션을 완료하는 로직을 구 현할 수 있다.
모빌리티 미들웨어는 핸드오버 프로시져를 용이하게 하기 위해 IEEE 802.16 관리 실체와 상호작용한다. FDD로부터 IEEE 802.16으로의 핸드오버가 임박할 때, 모빌리티 미들웨어는 802.16 링크를 확립하기 위해 연관 프로시져를 개시할 것을 802.16 관리 실체에게 요청할 수 있다.
IEEE 802.21 프리미티브(정보, 이벤트, 명령), 일부 NAS, (SM 및 GMM), 프리미티브들 간의 직접적 맵핑은 이미 존재한다. 모빌리티 미들웨어가 FDD NAS와 더불어 동작하기 위해 SM 및 GMM상에서는 어떠한 변경도 요구되지 않는다.
FDD NAS와 유사하게, 상기의 맵핑은 IEEE 802.21 프리미티브와 FDD RRC 프리미티브 사이에도 제공된다. 모빌리티 미들웨어가 FDD AS와 더불어 동작하기 위해 RRC 상에서는 어떠한 변경도 요구되지 않는다.
모빌리티 미들웨어의, 모바일 IP와의 상호작용은 2가지 양태가 있다. 한 양태는, IEEE 802.21은 핸드오버를 가속하기 위해 모바일 IP를 트리거링할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 802.21 "MIH 링크 다운" 이벤트가 발생하면, 모빌리티 미들웨어는 그 이벤트 트리거를 모바일 터미널 내의 모바일 IP 클라이언트에게 포워딩할 수 있다. 이로써, 모바일 터미널이 외부 에이전트에 등록하고, CoA(Care of Address)를 획득하고, "바인딩 갱신"을 전송하도록 트리거링한다. 이것은 모바일 IP 핸드오버 프로시져에서의 지연을 저감시킬 것이다.
또 다른 양태는, IP를 통해 터미널과 네트워크 사이에서 IEEE 802.21 메시지들(정보, 이벤트, 명령)의 수송을 지원하기 위한 진행중인 IETF 모바일 IP 표준화 활동이 있다는 것이다. 이 방법은 모바일 터미널과 네트워크측 사이에서 IEEE 802.21 메시지들을 운반하기 위해 "운송 수단"으로서 모바일 IP를 이용함으로써, 양측상의 기존 기능들에 대한 변경의 필요성을 최소화한다.
모빌리티 미들웨어는, SIP와 같은 애플리케이션 및 서비스 인에이블링 프로토콜들과 상호작용한다. 예를 들어, 애플리케이션은 소정의 QoS 요건을 가질 수 있다. 모빌리티 shimware는 QoS 요건을 가장 적합한 네트워크에 맵핑할 수 있을 것이다. 모빌리티 shimware는 핸드오버 동안의 보안 문제를 해결하기 위해 모바일 터미널 내의 기존 보안 기능과 상호작용한다. 현재의 보안 기능에서의 어떠한 변경도 예상되지 않는다.
모빌리티 미들웨어로의/로부터의 명령을 수송하기 위해 기존의 AT 명령이 사용될 수 있다.
모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 IP를 통해 MIH 메시지들을 송수신하기 위해 IP 프로토콜 스택과 상호작용한다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)과 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A) 사이에는 "메시지 교환" 인터페이스가 확립된다. 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은, IP를 통해 MIH 메시지들을 MIH 서버에게 전송하기 위해 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)에게 요청을 전송한다. 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 IP 메시지들을 전송하고 응답을 기다린다. 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)이 MIH 서버로부터 응답을 되수신한 후에, 그 응답은 모빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)에게 포워딩된다.
모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)은 MIP 및 SIP 스택과 상호작용한다. 모 빌리티 미들웨어 코어 모듈(800B)은 MIP 또는 SIP 상호작용을 개시하기 위해 "메시지 교환" 인터페이스 상에서 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)에게 요청을 전송하거나, 모빌리티 미들웨어 통신 모듈(800A)이 MIP 또는 SIP 상호작용을 독립적으로 개시할 수도 있다.
본 발명은, 원한다면, 임의 타입의 무선 통신 시스템으로 구현될 수도 있다. 예로서, 본 발명은 IEEE 802 타입 시스템, WiMAX, LTE 또는 기타 타입의 무선 통신 시스템 중 임의 타입으로 구현될 수도 있다. 본 발명은, 소프트웨어로 된 다중층 애플리케이션으로서, 또는 주문형 집적 회로(ASIC), 다중 집적 회로와 같은 집적 회로 상에서, LPGA(Logical Programmable Gate Array), 다중 LPGA, 또는 개별 컴포넌트, 또는 집적회로(들)과 LPGA(들)과 개별 부품(들)의 조합으로 구현될 수도 있다. 본 발명은 향후의 시스템 아키텍쳐, 미들웨어, 및 애플리케이션들에 적용된다.
본 발명은 WTRU에서 구현될 수 있으며 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), TDD(Time Division Duplex), (높은 칩레이트, 낮은 칩 레이트), TDS-CDMA(Time Division Synchronous - Code Division Multiple Access), 및 FDD 공중 인터페이스에 적용가능하다. 본 발명은 또한 UMTS 기술의 차세대에 해당하는 LTE(Long Term Evolution)에도 적용가능하다.
구현예
1. 무선 통신 핸드셋으로서,
(a) 모빌리티 미들웨어와, 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서와, 터미널 인터페이스(TI)를 포함하는 터미널 장비(TE) 모듈;
(b) 사용자 서비스 신원 모듈(USIM);
(c) 모바일 터미네이션(MT) 모듈; 및
(d) 프로토콜 스택을 포함하고, 상기 모빌리티 미들웨어는 상기 USIM, 상기 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서, 상기 프로토콜 스택 및 상기 MT 모듈과 복수의 링크를 통해 인터페이스하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
2. 구현예 1에 있어서, 상기 프로토콜 스택(d)은,
(d1) 논리 링크 제어(LLC) 층;
(d2) IEEE 802.11 매체 액세스 제어(LLC) 층;
(d3) IEEE 802.11 물리(PHY) 층;
(d4) 세션 관리 실체(SME); 및
(d5) 적어도 IEEE 802.21 인터페이스로서, 상기 모빌리티 미들웨어는 상기 적어도 IEEE 802.11 인터페이스를 통하여 상기 프로토콜 스택과 인터페이스하기 위한 적어도 하나의 링크를 확립하는 것인, 상기 적어도 IEEE 802.21 인터페이스
를 포함하는 IEEE 802.11 프로토콜 스택인 것인, 무선 통신 핸드셋.
3. 구현예 1 및 2에 있어서, 상기 MT 모듈(c)은,
(c1) 적어도 하나의 IEEE 802.21 인터페이스를 포함하는 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 주파수 분할 듀플렉스(FDD) NAS(Non-Access Stratum);
(c2) 적어도 하나의 IEEE 802.21 인터페이스를 포함하는 3GPP FDD AS(Access Stratum)을 포함하고, 상기 모빌리티 미들웨어는 복수의 링크를 통해 상기 3GPP FDD NAS 및 3GPP FDD AS와 인터페이스하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
4. 구현예 3에 있어서, 상기 3GPP FDD NAS는,
(i) 3GPP 기능 모바일 네트워크(MN);
(ii) 콜 제어(CC) 유닛;
(iii) 세션 관리자(SM);
(iv) GPRS(General Packet Radio Service) 모빌리티 관리자(GMM);
(v) 무선 액세스 베어러 관리자(RABM);
(vi) ATC(AttenTion Command set interpreter);
(vii) ATC ATA(ATC Advanced Technology Attachment);
(viii) 인터넷 프로토콜(IP) 릴레이; 및
(ix) 비트 스트림 릴레이를 더 포함하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
5. 구현예 3 및 구현예 4에 있어서, 상기 TE 모듈과 상기 MT 모듈 사이에서 상기 TI 및 상기 ATC ATA를 통해 ATC 명령이 교환되는 것인, 무선 통신 핸드셋.
6. 구현예 3-5중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 3GPP FDD AS는,
(i) FDD 물리층(PHY);
(ii) FDD 매체 액세스 제어층(MAC);
(iii) FDD 무선 링크 제어(RLC);
(iv) 패킷 데이터 압축 프로토콜(PDCP) 유닛;
(v) 브로드캐스트 및 멀티캐스트 제어(BMC) 유닛; 및
(vi) 무선 자원 제어(RRC) 유닛을 포함하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
7. 구현예 1-6중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 모빌리티 미들웨어는 모빌리티 실체와 서비스 실체를 포함하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
8. 구현예 1-7중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 모빌리티 실체는 적어도 하나의 모빌리티 정책과 적어도 하나의 모빌리티 인에이블러를 포함하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
9. 구현예 8에 있어서, 상기 모빌리티 정책은 네트워크 검출 기능을 수행하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
10. 구현예 8에 있어서, 상기 모빌리티 정책은 네트워크 선택 기능을 수행하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
11. 구현예 8에 있어서, 상기 모빌리티 정책은 네트워크간 핸드오버 기능을 수행하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
12. 구현예 8에 있어서, 상기 모빌리티 정책은 병렬 부착 기능을 수행하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
13. 구현예 8에 있어서, 상기 모빌리티 정책은 측정 기능을 수행하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
14. 구현예 8에 있어서, 상기 모빌리티 정책은 서비스 품질(QoS) 기능을 수행하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
15. 구현예 8에 있어서, 상기 모빌리티 정책은 보안 기능을 수행하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
16. 구현예 8에 있어서, 상기 모빌리티 정책은 전력 제어 기능을 수행하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
17. 구현예 1-16 중 어느 한 구현예 있어서, 상기 서비스 실체는 적어도 하나의 서비스 정책과 적어도 하나의 서비스 인에이블러를 포함하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
18. 구현예 8-17 중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 모빌리티 인에이블러는, 무선 액세스 기술(RAT) 네트워크들로부터 수신된 통계치 또는 기타의 정보를 수집하고 통합하며 정규화하기 위하여, 명령들을 상기 RAT 네트워크들에 전송하기 위하여, 상기 RAT 네트워크들을 제어하기 위해 상기 모빌리티 정책에게 제어/정보 트리거 인터페이스를 제공하기 위하여, 오픈 애플리케이션 프로그램 인터페이스(API)를 통해 상이한 RAT들과 인터페이스하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
19. 구현예 1-18 중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 모빌리티 미들웨어는 적어도 하나의 오픈 애플리케이션 프로그램 인터페이스를 통해 제3자 애플리케이션 및 트랜스포트 스택들과 인터페이스하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
20. 터미널 장비에 있어서,
모빌리티 미들웨어 코어 모듈;
상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈과 통신하는 모빌리티 미들웨어 통신 모듈;
상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈과 통신하는 제1 드라이버; 및
상기 터미널 장비 내에서 실행중인 애플리케이션들에게 복수의 무선 트랜스 포트 매체를 제공하기 위해 상기 제1 드라이버와 통신하는 탈착가능한 무선 통신 장치를 포함하는 터미널 장비.
21. 구현예 20에 있어서, 상기 제1 드라이버는 NDISWAN(Network Driver Interface Specification Wide Area Network) 미니포트 드라이버인 것인, 터미널 장비.
22. 구현예 20 또는 구현예 21에 있어서, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치는,
상기 제1 드라이버와 통신하는 제2 드라이버;
상기 제2 드라이버에 전기적으로 결합된 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System); 및
상기 제2 드라이버에 전기적으로 결합된 프로토콜 스택을 더 포함하는 것인, 터미널 장비.
23. 구현예 22에 있어서, 상기 프로토콜 스택은,
(i) IEEE 802.16 매체 액세스 제어(MAC) 층;
(ii) IEEE 802.16 물리(PHY) 층; 및
(iii) 세션 관리 실체(SME)
를 포함하는 IEEE 802.16 프로토콜 스택인 것인, 터미널 장비.
24. 구현예 22 또는 구현예 23에 있어서, 상기 UMTS는,
(i) 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 주파수 분할 듀플렉스(FDD) NAS(Non-Access Stratum)와;
(ii) 3GPP FDD AS(Access Stratum)를 포함하는 것인, 터미널 장비.
25. 구현예 20-24 중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치는 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 무선 광대역 개인용 컴퓨터(PC) 카드인 것인, 터미널 장비.
26. 터미널 장비에 있어서,
모빌리티 미들웨어 통신 모듈;
상기 모빌리티 미들웨어 통신 모듈과 통신하는 제1 드라이버;
상기 터미널 장비 내에서 실행중인 애플리케이션들에게 복수의 무선 트랜스포트 매체를 제공하기 위해 상기 제1 드라이버와 통신하는 탈착가능한 무선 통신 장치로서, (i) 제2 드라이버와; (ii) 상기 제2 드라이버 및 상기 제1 드라이버를 경유해 상기 모빌리티 미들웨어 통신 모듈과 통신하는 모빌리티 미들웨어 코어 모듈을 포함하는, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치
를 포함하는 터미널 장비.
27. 구현예 26에 있어서, 상기 제1 드라이버는 NDISWAN 미니포트 드라이버인 것인, 터미널 장비.
28. 구현예 26 또는 구현예 27에 있어서, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치는,
상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈에 전기적으로 결합된 UMTS와;
상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈에 전기적으로 결합된 프로토콜 스택을 더 포함하는 것인, 터미널 장비.
29. 구현예 28에 있어서, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치는 상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈 및 상기 UMTS와 통신하는 사용자 서비스 신원 모듈(USIM)을 더 포함하는 것인, 터미널 장비.
30. 구현예 26-29 중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치는 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 무선 광대역 개인용 컴퓨터(PC) 카드인 것인, 터미널 장비.
31. 구현예 28-30 중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 UMTS는
(i) 3GPP FDD NAS(Non-Access Stratum); 및
(ii) 3GPP FDD AS(Access Stratum)를 포함하는 것인, 터미널 장비.
32. 구현예 28-31 중 어느 한 구현예에 있어서, 상기 프로토콜 스택은,
(i) IEEE 802.16 매체 액세스 제어(MAC) 층;
(ii) IEEE 802.16 물리(PHY) 층; 및
(iii) 세션 관리 실체(SME)
를 포함하는 IEEE 802.16 프로토콜 스택인 것인, 터미널 장비.
비록 본 발명의 특징들 및 요소들이 특정한 조합의 양호한 실시예들을 참조하여 기술되었지만, 각각의 특징 및 요소는 양호한 실시예들의 다른 특징들 및 요소들없이 단독으로, 또는 본 발명의 다른 특징들 및 요소들과 함께 또는 이들없이 다양한 조합으로 사용될 수 있다. 본 발명에서 제공된 방법 또는 플로차트는, 범용 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행하기 위한 컴퓨터 판독가능한 저장 매체에 구체적으로 구현된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 또는 펌웨어로 구현될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능한 저장 매체의 예로는, 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 레지스터, 캐쉬 메모리, 반도체 메모리 장치, 내부 하드 디스크 및 착탈식 디스크와 같은 자기 매체, 광자기 매체, 및 CD-ROM 디스크 및 DVD와 같은 광학 매체가 있다.
적절한 프로세서로서는, 예로서, 범용 프로세서, 특별 목적 프로세서, 종래의 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연계한 하나 이상의 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 회로, 기타 임의 타입의 집적 회로(IC) 및/또는 상태 머쉰이 포함된다.
소프트웨어와 연계한 프로세서는, 무선 송수신 유닛(WTRU), 사용자 장비, 터미널, 기지국, 무선 네트워크 제어기, 또는 임의 호스트 컴퓨터에서 사용하기 위한 무선 주파수 트랜시버를 구현하는데 사용될 수 있다. WTRU는 카메라, 비디오 카메라 모듈, 비디오폰, 스피커폰, 진동 장치, 스피커, 마이크로폰, 텔레비젼 트랜시버, 핸즈프리 헤드셋, 키보드, Bluetooth® 모듈, 주파수 변조(FM) 라디오 유닛, LCD 디스플레이 유닛, 유기발광 다이오드(OLED) 디스플레이 유닛, 디지털 뮤직 플레이어, 매체 재생기, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저, 및/또는 임의의 무선 근거리 통신망(WLAN) 모듈과 같은, 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현된, 모듈들과 연계하여 사용될 수 있다.

Claims (32)

  1. 무선 통신 핸드셋으로서,
    모빌리티 미들웨어와, 제1 IEEE 802.21 인터페이스를 포함하는 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서와, 터미널 인터페이스(terminal interface; TI)를 포함하는 단말 장치(terminal equipment; TE);
    사용자 서비스 신원 모듈(user service identity module; USIM);
    제2 IEEE 802.21 인터페이스를 포함하는 3GPP(third generation partnership project) 주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex; FDD) 비액세스 계층(non-access stratum; NAS)과, 제3 IEEE 802.21 인터페이스를 포함하는 3GPP FDD 액세스 계층(access stratum; AS)을 포함하는 NAS 모바일 터미네이션(mobile termination; MT) 모듈; 및
    제4 IEEE 802.21 인터페이스를 포함하는 IEEE 802.11 프로토콜 스택을 포함하고,
    상기 모빌리티 미들웨어는 상기 USIM, 상기 애플리케이션 및 프로토콜 프로세서, 상기 프로토콜 스택 및 상기 제1, 제2, 제3, 제4 IEEE 802.21 인터페이스와 복수의 링크를 통해 인터페이스하고, 상기 모빌리티 미들웨어는 보안 기능을 수행하도록 구성되고, 상기 보안 기능은 USIM으로부터 인증 및 키 협의(Authentication and Key Agreement; AKA) 정보 및 확장가능한 인증 프로토콜(extensible authentication protocol; EAP) 정보를 포함하는 정보를 수신 및 처리하며, 상기 보안 기능은 특정 무선 액세스 기술(Radio Access Technology; RAT)에 사용자 사전 인증(pre-authentication)을 제공하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
  2. 제1항에 있어서, 상기 IEEE 802.11 프로토콜 스택은,
    논리 링크 제어(logical link control; LLC) 층;
    IEEE 802.11 매체 액세스 제어(medium access control; MAC) 층;
    IEEE 802.11 물리(PHY) 층; 및
    세션 관리 실체(Session Management Entity; SME)
    를 더 포함하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
  3. 제1항에 있어서, 상기 3GPP FDD NAS는,
    3GPP 기능 모바일 네트워크(mobile network; MN);
    콜 제어(call control; CC) 유닛;
    세션 관리자(session manager; SM);
    GPRS(General Packet Radio Service) 모빌리티 관리자(GMM);
    무선 액세스 베어러 관리자(radio access bearer manager; RABM);
    ATC(AttenTion Command set interpreter);
    ATC ATA(ATC Advanced Technology Attachment);
    인터넷 프로토콜(internet protocol; IP) 릴레이; 및
    비트 스트림 릴레이
    를 더 포함하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
  4. 제3항에 있어서, 상기 TE 모듈과 상기 MT 모듈 사이에서 상기 TI 및 상기 ATC ATA를 통해 ATC 명령이 교환되는 것인, 무선 통신 핸드셋.
  5. 제1항에 있어서, 상기 3GPP FDD AS는,
    FDD 물리층(PHY);
    FDD 매체 액세스 제어층(MAC);
    FDD 무선 링크 제어(radio link control; RLC);
    패킷 데이터 압축 프로토콜(packet data compression protocol; PDCP) 유닛;
    브로드캐스트 및 멀티캐스트 제어(broadcast and multicast control; BMC) 유닛; 및
    무선 자원 제어(radio resource control; RRC) 유닛을 포함하는 것인, 무선 통신 핸드셋.
  6. 단말 장치에 있어서,
    모빌리티 미들웨어 코어 모듈;
    상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈과 통신하는 모빌리티 미들웨어 통신 모듈;
    상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈과 통신하는 제1 드라이버; 및
    상기 단말 장치 내에서 실행중인 애플리케이션들에게 복수의 무선 트랜스포트 매체를 제공하기 위해 상기 제1 드라이버와 통신하는 탈착가능한 무선 통신 장치로서, 상기 제1 드라이버와 통신하는 제2 드라이버, 상기 제2 드라이버에 전기적으로 결합된(electrically coupled) UMTS, 및 상기 제2 드라이버에 전기적으로 결합된 프로토콜 스택을 포함하는 것인, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치를 포함하고,
    상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈은 보안 기능을 수행하도록 구성되고, 상기 보안 기능은 사용자 서비스 신원 모듈(user service identity module; USIM)로부터 인증 및 키 협의(Authentication and Key Agreement; AKA) 정보 및 확장가능한 인증 프로토콜(extensible authentication protocol; EAP) 정보를 포함하는 정보를 수신 및 처리하며, 상기 보안 기능은 특정 무선 액세스 기술에 사용자 사전 인증(pre-authentication)을 제공하는 것인, 단말 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 드라이버는 NDISWAN(Network Driver Interface Specification Wide Area Network) 미니포트 드라이버인 것인, 단말 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 프로토콜 스택은,
    IEEE 802.16 매체 액세스 제어(MAC) 층;
    IEEE 802.16 물리(PHY) 층; 및
    세션 관리 실체(SME)
    를 포함하는 IEEE 802.16 프로토콜 스택인 것인, 단말 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 UMTS는,
    3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 주파수 분할 듀플렉스(FDD) NAS(Non-Access Stratum)와;
    3GPP FDD AS(Access Stratum)
    를 포함하는 것인, 단말 장치.
  10. 단말 장치에 있어서,
    모빌리티 미들웨어 통신 모듈;
    상기 모빌리티 미들웨어 통신 모듈과 통신하는 제1 드라이버;
    상기 단말 장치 내에서 실행중인 애플리케이션들에게 복수의 무선 트랜스포트 매체를 제공하기 위해 상기 제1 드라이버와 통신하는 탈착가능한 무선 통신 장치로서, 제2 드라이버와, 상기 제2 드라이버 및 상기 제1 드라이버를 경유해 상기 모빌리티 미들웨어 통신 모듈과 통신하는 모빌리티 미들웨어 코어 모듈을 포함하는, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치를 포함하고,
    상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈은 사용자 서비스 신원 모듈(user service identity module; USIM)로부터 정보를 수신 및 처리하도록 구성되고, 인증 및 키 협의(Authentication and Key Agreement; AKA) 정보 및 확장가능한 인증 프로토콜(extensible authentication protocol; EAP) 정보를 포함하는 보안 기능을 수행하며,
    상기 보안 기능은 특정 무선 액세스 기술에 사용자 사전 인증(pre-authentication)을 제공하는 것인, 단말 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 드라이버는 NDISWAN 미니포트 드라이버인 것인, 단말 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치는,
    상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈에 전기적으로 결합된(electrically coupled) UMTS와;
    상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈에 전기적으로 결합된 프로토콜 스택
    을 더 포함하는 것인, 단말 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 탈착가능한 무선 통신 장치는 상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈 및 상기 UMTS와 통신하는 사용자 서비스 신원 모듈(USIM)을 더 포함하는 것인, 단말 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 UMTS는
    3GPP FDD NAS; 및
    3GPP FDD AS를 포함하는 것인, 단말 장치.
  15. 제12항에 있어서, 상기 프로토콜 스택은,
    IEEE 802.16 매체 액세스 제어(MAC) 층;
    IEEE 802.16 물리(PHY) 층; 및
    세션 관리 실체(SME)
    를 포함하는 IEEE 802.16 프로토콜 스택인 것인, 단말 장치.
  16. 제1항에 있어서, 상기 모빌리티 미들웨어는 또한 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스 및 AT 명령어(AT command)를 통해 명령을 전달하도록 구성되는 것인, 무선 통신 핸드셋.
  17. 제6항에 있어서, 상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈은 또한 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스 및 AT 명령어를 통해 명령을 전달하도록 구성되는 것인, 단말 장치.
  18. 제10항에 있어서, 상기 모빌리티 미들웨어 코어 모듈은 또한 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스 및 AT 명령어를 통해 명령을 전달하도록 구성되는 것인, 단말 장치.
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