KR101385405B1

KR101385405B1 - 무선통신시스템, 관문교환장치 및 그 무선통신방법

Info

Publication number: KR101385405B1
Application number: KR1020120104576A
Authority: KR
Inventors: 박성민; 이동철
Original assignee: 주식회사 엘지유플러스
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2014-04-29
Also published as: KR20140038177A

Abstract

무선통신시스템 및 그 무선통신방법이 개시된다. 본 발명에 따른 무선통신시스템은, IMS(IP Multimedia Subsystem)망에 기반하여 LTE(Long Term Evolution)망과 PSTN(Public Switched Telephone Network)을 연동시키는 통신시스템에 있어서, LTE망에 연결된 이동단말기로부터 발신신호를 수신하는 교환기; 및 교환기를 통해 이동단말기로부터 전송되는 발신신호를 수신하며, 수신된 발신신호에 대응하여 PSTN에 연결된 레거시(legacy)단말기로부터 발신음응답신호를 수신하고, 수신된 발신음응답신호에 대응하여 이동단말기에 링잉(ringing)신호를 주기적으로 전송하는 관문교환기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선통신시스템, 관문교환장치 및 그 무선통신방법{Wireless Communication System and Method}

본 발명은 무선통신시스템, 관문교환장치 및 그 무선통신방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 IMS(IP Multimedia Subsystem)망에 기반하여 LTE(Long Term Evolution)망과 PSTN(Public Switched Telephone Network)을 연동시키는 무선통신시스템에 있어서, LTE망에 연결된 VoLTE 단말기에 의해 발신되는 발신신호에 대하여 PSTN에 연결된 레거시단말기가 설정된 시간이 경과한 후에 응답을 하는 경우에도 VoLTE단말기와 레거시단말기 사이에 신속하게 경로가 설정될 수 있도록 하는 무선통신시스템, 관문교환장치 및 그 무선통신방법에 관한 것이다.

2G/3G(Generation) 망의 이동통신 시스템은 단말기의 이동성에 기반하여 음성 서비스 및 소용량의 데이터 서비스를 제공하였다. 그러나 이와 같은 이동통신 시스템은 사용자의 다양한 서비스 욕구를 충족하기에는 한계를 가질 수밖에 없다. 따라서 All IP 망, 즉 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 개념으로 볼 때 IMS(IP Multimedia Subsystem)의 도입은 기존 망의 이와 같은 한계를 극복할 수 있는 대안으로 여겨졌다.

또한, IMS는 멀티미디어 서비스가 가능한 대용량의 데이터 서비스를 제공할 수 있으며 글로벌 로밍의 장점을 가지기 때문에, 유무선 통합 및 3GPP 표준의 IMS 관련 표준화 기술들의 연구가 활발히 진행되고 있으며, 국제적인 이동망의 표준화 기구인 3GPP와 3GPP2에서는 All IP 망의 국제적 로밍이 가능한 단일 망으로의 표준에 합의하고, 3GPP와 3GPP2 간에 합의된 Harmonized IMS Model을 발표하였다(Common 3GPP/3GPP2 Harmonization Reference Model: HRM).

한편, 2G GSM, 3G WCDMA 망의 후속인 LTE(Long Term Evolution)는 4G 이동통신 기술이라고도 하며, 고속의 데이터 전송으로 휴대폰은 물론 노트북, 넷북의 무선 인터넷에도 적합하다. 이와 같은 LTE는 기존 무선인터넷 서비스가 가진 문제점을 보완하여 넓은 커버리지와 빠른 전송속도, 저렴한 이용요금 등의 특징을 지닌 무선인터넷 서비스이다.

최근에는 이러한 LTE를 IMS에 결합하여 무선 데이터 트래픽의 수요에 부응하고자 하는 많은 개발이 시도되고 있다. 특히, LTE와 IMS의 연동을 통해 PSTN(Public Switched Telephone Network) 및 이동통신망과 같은 레거시(Legacy) 망에서 음성서비스 및 IMS 기반의 VoIP 서비스를 안정적으로 제공하고자 하는 통신방법이 시도되고 있다.

그런데, 전술한 바와 같은 일반적인 통신방법에서는 VoLTE(Voice over LTE) 단말이 발신을 하고, 기존의 CDMA(Code Division Multiple Access)/WCDMA(Wideband CDMA) 즉, PSTN 망의 레거시 단말이 착신을 하는 경우, 레거시 단말에서 전송한 ACM(Address Complete Message)을 VTGW(Video Telephone Gateway), MGCF(Media Gateway Control Function) 등과 같은 중계기가 수신하면 VoLTE 단말에 SIP(Session Initiate Protocol) 180 Ringing과 같은 응답신호를 전송하고 그에 따라 VoLTE 단말이 링백톤(ring back tone)을 송출한다. 여기서, 링백톤은 발신자의 단말기로 착신자가 설정한 음원을 제공하는 서비스를 말한다.

그런데, VoLTE 단말로부터의 발신에 대하여 착신 레거시 단말이 일정시간 동안 Answer 응답을 하지 않는 경우, 발신 VoLTE 단말은 연결하고 있던 LTE 액세스 베어러(Access Bearer)를 릴리스(release)하게 되며, 그에 따라 VoLTE 단말은 비활성 상태(inactive 상태)가 된다. 이 상태에서 착신 레거시 단말이 Answer 응답을 하는 경우, 중계기는 착신 레거시 단말로부터 ANM(Answer Message)를 수신하며 SIP 200 OK 응답을 발신 VoLTE 단말에 전송하게 되는데, 이때 발신 VoLTE 단말은 비활성 상태이기 때문에 LTE 액세스 베어러를 다시 생성하기 위하여 페이징(paging) 과정을 다시 수행하여야 하며, 따라서 그만큼 발신 VoLTE 단말이 200 OK를 수신하기까지의 시간이 지연되어 실제 통화를 위한 미디어 경로(path)가 열리는 시간이 지연되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, IMS망에 기반하여 LTE망과 PSTN을 연동시키는 무선통신시스템에 있어서, LTE망에 연결된 VoLTE 단말기에 의해 발신되는 발신신호에 대하여 PSTN에 연결된 레거시단말기가 설정된 시간이 경과한 후에 응답을 하는 경우에도 VoLTE단말기와 레거시단말기 사이에 신속하게 경로가 설정될 수 있도록 하는 무선통신시스템, 관문교환장치 및 그 무선통신방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 통신시스템은, IMS(IP Multimedia Subsystem)망에 기반하여 LTE(Long Term Evolution)망과 PSTN(Public Switched Telephone Network)을 연동시키는 통신시스템에 있어서, LTE망에 연결된 VoLTE(Voice over LTE)단말기로부터 발신신호를 수신하는 교환기; 및 교환기를 통해 VoLTE단말기로부터 전송되는 발신신호를 수신하며, 수신된 발신신호에 대응하여 PSTN에 연결된 레거시(legacy)단말기로부터 발신음응답신호를 수신하고, 수신된 발신음응답신호에 대응하여 VoLTE단말기에 링잉(ringing)신호를 주기적으로 전송하는 관문교환기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 통신시스템은, IMS망의 가입자들에 대한 가입자별 서비스정보를 저장 및 관리하며, VoLTE단말기 및 레거시단말기 중 적어도 하나에 대한 서비스정보를 조회하는 가입자관리장치;를 더 포함할 수 있다.

전술한 통신시스템은, IMS망과 PSTN를 연결하여 신호의 송수신을 중계하는 망연결장치;를 더 포함할 수도 있다.

관문교환기는 링잉신호에 대한 전송주기를 설정할 수 있다.

또한, 관문교환기는 링잉신호에 주기적으로 전송되는 신호임을 인지할 수 있는 주기인지 구분자를 삽입하여 전송한다.

교환기는 P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function), S-CSCF(Serving CSCF), BGCF(Breakout Gateway Control Function) 중의 적어도 하나를 포함한다.

또한, 관문교환기는 MGCF(Media Gateway Control Function), VTGW(Video Telephony Gateway) 중의 적어도 하나를 포함한다.

또한, 가입자관리장치는 TAS(Telephony Application Server)를 포함한다.

또한, 망연결장치는 IGS(Inter Gateway Switch)를 포함한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 관문교환장치는, VoLTE단말기의 발신신호에 대응하여 레거시단말기로부터 발신음응답신호를 수신하고, 수신된 발신음응답신호에 대응하여 VoLTE단말기에 링잉신호를 전송하는 무선통신시스템의 관문교환장치에 있어서, VoLTE단말기에 전송되는 링잉신호에 대한 전송주기를 설정하는 전송주기설정부; 및 발신음응답신호에 대응하여 VoLTE단말기에 링잉신호를 전송한 후, 전송주기설정부에 의해 설정된 전송주기에 따라 링잉신호를 주기적으로 전송하는 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 관문교환장치는, 전송주기설정부에 의해 설정된 전송주기에 기초하여 링잉신호의 헤더에 주기적으로 전송되는 신호임을 알리는 구분자를 삽입하는 구분자삽입부;를 더 포함할 수 있다.

여기서, 전송부는 레거시단말기로부터 VoLTE단말기의 발신신호에 대한 착신응답신호를 수신할 때까지 링잉신호를 반복적으로 전송하는 것이 바람직하다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 통신방법은, IMS망에 기반하여 LTE망과 PSTN을 연동시키는 통신시스템의 통신방법에 있어서, LTE망에 연결된 VoLTE단말기로부터 발신신호를 수신하는 단계; 수신된 발신신호에 대응하여 PSTN에 연결된 레거시단말기로부터 발신음응답신호를 수신하는 단계; 수신된 발신음응답신호에 대응하여 VoLTE단말기에 링잉신호를 주기적으로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 통신방법은, IMS망의 가입자들에 대한 가입자별 서비스정보를 저장 및 관리하며, VoLTE단말기 및 레거시단말기 중 적어도 하나에 대한 서비스정보를 조회하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 링잉신호 전송단계는 조회된 서비스정보에 기초하여 링잉신호를 주기적으로 전송한다.

발신음응답신호 수신단계는, IMS망과 PSTN를 연결하는 망연결장치를 통해 발신음응답신호를 수신한다.

링잉신호 전송단계는 링잉신호에 대한 전송주기를 설정할 수 있다.

또한, 링잉신호 전송단계는 링잉신호에 주기적으로 전송되는 신호임을 인지할 수 있는 주기인지 구분자를 삽입하여 전송할 수 있다.

본 발명에 따르면, IMS망에 기반하여 LTE망과 PSTN을 연동시키는 무선통신시스템에 있어서, LTE망에 연결된 VoLTE 단말기에 의해 발신되는 발신신호에 대하여 PSTN에 연결된 레거시단말기로부터 발신음응답신호를 수신한 후, VoLTE단말기에 주기적으로 링잉신호를 전송함으로써 레거시단말기가 발신신호에 대하여 설정된 시간이 경과한 후에 응답을 하는 경우에 페이징 과정을 새로 거칠 필요없이 VoLTE단말기와 레거시단말기 사이에 신속하게 경로가 설정될 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 관문교환장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 무선통신시스템에 의한 신호처리 과정을 나타낸 도면으로서, VoLTE단말기와 무선통신시스템 사이의 신호처리 과정을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 통신시스템에 의한 신호처리 과정을 나타낸 도면으로서, 무선통신시스템과 레거시단말기 사이의 신호처리 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 무선통신시스템에 의한 주기적 링잉신호 설정의 예를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템 및 그 무선통신방법을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 무선통신시스템(100)은 LTE망(200) 및 PSTN(300)에 연결된다. 여기서, 무선통신시스템(100)은 교환기(110), 가입자관리장치(120), 관문교환기(130) 및 중계기스위치(140)를 포함할 수 있다.

LTE는 3세대 이동통신을 장기적으로 진화시킨 기술이라는 뜻에서 붙여진 명칭으로서, 3세대 이동통신 무선표준화 단체인 3GPP가 2008년 12월 확정한 표준규격(Release 8)을 기반으로 한다. 이에 따라 채널 대역폭은 1.25~20MHz이며, 20MHz 대역폭을 기준으로 하향링크의 최대 전송속도는 100Mbps, 상향링크의 최대 전송속도는 50Mbps이다. 무선 다중접속 및 다중화 방식은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), 고속 패킷데이터 전송방식은 MIMO(Multiple Input Multiple Output)를 기반으로 한다. 이를 이용하여 3세대 이동통신의 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)보다 12배 이상 빠른 속도로 통신할 수 있고, 다운로드 속도도 최대 173Mbps에 이르며, 고화질 영상과 네트워크 게임 등 온라인 환경에서 즐길 수 있는 모든 서비스를 이동 중에도 편리하게 이용할 수 있다.

또한, PSTN(300)은 교환국을 통해 불특정 다수의 가입자들에게 음성전화나 자료교환 서비스를 제공한다. 이를 이용하여 자료 전송을 하려는 경우에는 모뎀을 사용하여야 한다. 각 가정(또는 사무실)의 전화기는 가입자 선을 통하여 전화국의 교환기에 접속되어 있는데, 가입자 선을 수용하는 이 교환기를 지역교환기(LS: Local Switch)라고 한다. LS가 설치되어 있는 전화국은 보통 가입자를 수용하기 편리하도록 그 구역의 중심에 자리잡고 있으며, 수 km 내지 수십 km 간격으로 설치되어 있다.

본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템(100)은 IMS망에 기반하여 LTE망(200)과 PSTN(300)을 연동시킨다.

IMS는 인터넷 프로토콜(IP)을 기반으로 음성, 오디오, 비디오 및 데이터 등의 멀티미디어 서비스를 제공하는 규격을 말한다. IMS는 기본적으로 범용의 인터넷 기반 기술과 표준화된 네트워크 기능들을 사용함으로써 서비스의 가격 경쟁력 향상과 신속한 서비스 개발 및 변경을 추구한다. IMS는 액세스 네트워크와는 독립적이며, 세션 관리 기능의 개선으로 서로 다른 네트워크의 애플리케이션들이 손쉽게 연동되어 서비스 간 글로벌 연동과 유무선망의 컨버전을 촉진시킨다. IMS는 초기All-IP망 광대역 부호 분할 다중 접속(WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access)망에서 다른 이동통신 시스템 간의 상호 연동과 컨버전을 위하여 제안되었지만 현재는 이동통신 시스템뿐만 아니라 IP망을 기반으로 하는 각종 유무선 통합망을 지원하는 기술로 확대되고 있다.

교환기(110)는 LTE망(200)에 연결된 VoLTE단말기(210)로부터 발신신호를 수신한다. 즉, 교환기(110)는 LTE망(200)에 연결된 VoLTE단말기(210)가 발신신호를 송출하면, VoLTE단말기(210)에 의해 송출된 발신신호를 수신한다. 이때, 교환기(110)는 P-CSCF, S-CSCF, BGCF 등을 포함할 수 있다.

CSCF(Call Session Control Function)는 호 처리에 관련된 부분을 담당하는 기능으로서 ICGW(Incoming Call Gate Way)와 CCF(Call Control Function), SPD(Serving Profile Database), AH(Address Handling)으로 구성된다. ICGW는 첫 진입점(entry point)로 동작하며 입력호에 대한 라우팅을 수행한다. 또한, ICGW는 호 스크리닝(screening) 및 포워딩과 같은 입력호에 대한 서비스 트리거링(triggering)을 수행하며 AH에 대한 질의, HSS(Home Subscriber Server)와의 통신을 담당한다. CCF는 호의 설정과 종료 및 상태/이벤트 관리, 다자간 서비스를 위한 MRF(Multimedia Resource Function)과의 상호작용, 과금을 위한 호 이벤트 보고, 응용 레벨 등록의 수신 및 처리 등을 담당한다. SPD는 홈 도메인의 HSS와 통신하여 사용자 프로파일 정보를 관리하며 사용자의 처음 액세스 시 홈 도메인을 알려주는 기존 망의 VLR(Visitor Location Register)과 유사한 기능을 수행한다. AH는 주소를 분석, 변환, 수정하는 기능을 수행하며 주소 이동성 가능을 제공한다.

CSCF는 가입자가 위치하고 있는 망에 따라서 수행하는 기능이 다르므로 그 위치와 역할을 기준으로 해서 Proxy-CSCF(P-CSCF), Interrogating-CSCF(I-CSCF), Serving-CSCF(S-CSCF)로 논리적으로 구분할 수 있다.

가입자관리장치(120)는 IMS망의 가입자들에 대한 가입자별 서비스정보를 저장 및 관리하며, VoLTE단말기(210) 및 레거시단말기(310) 중 적어도 하나에 대한 서비스정보를 조회한다. 여기서, 가입자관리장치(120)는 TAS(Telephony Application Server)를 포함할 수 있다. 이때, TAS는 호 전환 서비스, 호 제한 서비스, 발신번호 표시/제한(Calling Line Identification Presentation/Restriction) 서비스, 호 유지 및 대기(Call Holding and Call Waiting) 서비스 등을 제공할 수 있다.

관문교환기(130)는 교환기(110)를 통해 VoLTE단말기(210)로부터 전송되는 발신신호를 수신하며, 수신된 발신신호를 PSTN(300)에 연결된 레거시단말기(310)에 전송한다. 또한, 관문교환기(130)는 레거시단말기(310)로부터 발신신호에 대응하는 발신음응답신호를 수신하며, 레거시단말기(310)로부터 수신된 발신음응답신호에 대응하여 VoLTE단말기(210)에 링잉(ringing)신호를 주기적으로 전송한다. 즉, 관문교환기(130)는 LTE망(200)에 연결된 VoLTE단말기(210)로부터 PSTN(300)에 연결된 레거시단말기(310)를 착신으로 하는 초대메시지(invite message)가 수신되면, 수신된 초대메시지를 PSTN(300)을 통해 레거시단말기(310)에 전송하며, PSTN(300)을 통해 초대메시지에 대응하는 발신음응답신호(ACM: Address Complete Message)를 수신한다. 이때, 관문교환기(130)는 PSTN(300)을 통해 수신된 발신음응답신호에 대응하여 VoLTE단말기(210)에 링잉(ringing)신호를 전송한다. 이 경우, 관문교환기(130)는 링잉신호의 전송주기를 설정하여 주기적으로 전송할 수 있다. 또한, 관문교환기(130)는 링잉신호의 헤더(header)에 해당 링잉신호가 주기적으로 전송되는 신호임을 알리는 주기인지 구분자를 삽입하여 전송함으로써 VoLTE단말기(210)가 링잉신호를 주기적으로 수신할 수 있도록 한다. 또한, 관문교환기(130)는 링잉신호를 주기적으로 전송하기 위한 기능을 온/오프(On/Off) 제어함으로써, 링잉신호를 주기적으로 전송하는 기능을 선택적으로 이용할 수도 있다. 여기서, 관문교환기(130)는 MGCF(Media Gateway Control Function), VTGW(Video Telephony Gateway) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.

IMS망은 기존의 레거시(legacy)망인 PSTN과 연동을 전제로 하고 있다. 이때, MGCF 또는 VTGW는 IMS망과 레거시망 연동을 위한 시그널링 변환을 해주며, IMS-MGW(Media Gateway)는 IMS망과 레거시망 연동을 위한 미디어를 변환하고, BGCF(Breakout Gateway Control Function)는 PSTN 착신호에 대한 라우팅 최적화를 고려하여 적당한 MGCF를 선택한다.

망연결장치(140)는 IMS망과 PSTN(300)을 연결하여 신호의 송수신을 중계한다. 여기서, 망연결장치(140)는 IGS(Inter Gateway Switch)를 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 관문교환장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 관문교환장치는 도 1의 무선통신시스템의 관문교환기(130)로 사용될 수 있으며, 따라서 동일한 참조번호를 부여하여 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 관문교환장치(130)는 VoLTE단말기(210)의 발신신호에 대응하여 레거시단말기(310)로부터 발신음응답신호를 수신하며, 수신된 발신음응답신호에 대응하여 VoLTE단말기(210)에 링잉신호를 전송한다. 여기서, 반신음응답신호는 VoLTE단말기(210)에 의해 발신된 발신신호가 정상적으로 레거시단말기(310)에 착신됨으로써 레거시단말기(310)가 신호가 수신되고 있음을 알리기 위해 전송하는 응답신호를 말한다. 이때, 관문교환장치(130)는 전송주기설정부(132), 전송부(134) 및 구분자삽입부(136)를 포함할 수 있다.

전송주기설정부(132)는 VoLTE단말기(210)에 전송되는 링잉신호에 대한 전송주기를 설정할 수 있다.

전송부(134)는 전송주기설정부(132)에 의해 링잉신호의 전송주기가 설정되면, VoLTE단말기(210)에 처음 링잉신호를 전송한 후, 전송주기설정부(132)에 의해 설정된 전송주기에 따라 링잉신호를 주기적으로 전송한다. 이때, 전송부(134)는 VoLTE단말기(210)에 의해 발신된 발신신호에 대응하여 레거시단말기(310)로부터 착신을 하였다는 착신응답신호를 수신할 때까지 링잉신호를 반복적으로 전송할 수 있다. 여기서, 착신응답신호는 VoLTE단말기(210)로부터 발신되는 발신신호에 대응하여 레거시단말기(310)의 사용자가 응답하였을 때, 착신신호에 대하여 응답이 이루어졌음을 알리는 신호를 말한다.

구분자삽입부(136)는 전송주기설정부(132)에 의해 설정된 전송주기에 기초하여 링잉신호의 헤더에 해당 링잉신호가 주기적으로 반복되는 신호임을 알리는 구분자를 삽입할 수 있다. 이때, 구분자삽입부(136)에 의해 삽입되는 구분자는 해당 링잉신호의 전송주기 정보를 포함할 수 있다.

도 3은 도 1의 통신시스템에 의한 신호처리 과정을 나타낸 도면으로서, VoLTE단말기와 통신시스템 사이의 신호처리 과정을 나타낸 도면이다.

VoLTE단말기(110)가 LTE망(200)을 통해 발신신호(Invite 메시지)를 전송하면, 발신신호는 P-CSCF(112), S-CSCF/BGCF(114)를 거쳐 MGCF/VTGW(130)로 전송된다. 이때, S-CSCF/BGCF(114)는 TAS(120)에 가입자의 서비스정보를 조회할 수 있다.

MGCF/VTGW(130)는 S-CSCF/BGCF(114)로부터 수신되는 발신신호에 대응하여 IGS(140)를 통해 PSTN(300)에 IAM(Initiate Address Message) 메시지를 전송한다. 또한, MGCF/VTGW(130)는 IGS(140)를 통해 PSTN(300)로부터 IAM 메시지에 대응하는 ACM 메시지를 수신하며, 수신되는 ACM 메시지에 대응하여 S-CSCF/BGCF(114)에 180 Ringing 신호를 전송한다.

S-CSCF/BGCF(114)는 MGCF/VTGW(130)로부터 수신되는 180 Ringing 신호에 대응하여 TAS(120)로부터 서비스정보를 조회하며, P-CSCF(112)를 통해 VoLTE단말기(110)에 180 Ringing 신호를 전달할 수 있다. 이를 통해 VoLTE단말기(110)는 레거시단말기(310)에 신호가 발신되고 있음을 알리는 발신음을 송출한다.

VoLTE단말기(210)의 발신에 대응하여 레거시단말기(310)가 응답을 하면, MGCF/VTGW(130)는 IGS(140)를 통해 PSTN(300)로부터 ANM 메시지를 수신하며, 그에 대응하여 S-CSCF/BGCF(114)에 200 OK 메시지를 전송한다. 이에 따라 S-CSCF/BGCF(114)는 TAS(130)에 대응하는 서비스정보를 조회하며, 200 OK 메시지를 VoLTE단말기(210)에 전송하여 VoLTE단말기(210)와 레거시단말기(310) 사이의 경로를 설정한다.

도 4는 도 1의 통신시스템에 의한 신호처리 과정을 나타낸 도면으로서, 통신시스템과 레거시단말기 사이의 신호처리 과정을 나타낸 도면이다.

IGS(140)는 VoLTE단말기(210)의 발신에 대응하여 IAM 메시지를 MGCF/VTGW(130)를 통해 S-CSCF/BGCF(114)에 전송한다. 이때, S-CSCF/BGCF(114)는 TAS(120)에 서비스정보를 조회하며, P-CSCF(112)를 통해 레거시단말기(310)에 Invite 메시지를 전송한다.

레거시단말기(310)는 P-CSCF(112)로부터 수신되는 Invite 메시지에 대응하여 180 Ringing 신호를 전송한다. 이때, 180 Ringing 신호는 VoLTE단말기(210)에 의해 발신된 신호가 정상적으로 착신되고 있음을 알리는 신호를 의미한다. S-CSCF/BGCF(114)는 P-CSCF(112)를 통해 180 Ringing 신호를 수신하며, 수신되는 180 Ringing 신호에 대응하여 TAS(120)에 서비스정보를 조회하고, 180 Ringing 신호를 MGCF/VTGW(130)에 전달한다. MGCF/VTGW(130)는 수신되는 180 Ringing 신호에 대응하여 IGS(140)에 ACM 메시지를 전송한다.

레거시단말기(310)가 VoLTE단말기(210)에 의해 발신되는 신호에 대응하여 응답을 하면, 레거시단말기(310)는 P-CSCF(112)를 거쳐 S-CSCF/BGCF(114)에 200 OK 메시지를 전송한다. S-CSCF/BGCF(114)는 수신되는 200 OK 메시지에 대응하여 TAS(120)로부터 서비스정보를 조회하며, 200 OK 메시지를 MGCF/VTGW(130)에 전달한다. MGCF/VTGW(130)는 수신되는 200 OK 메시지에 대응하여 IGS(140)에 ANM 메시지를 전송한다.

도 5는 도 1의 통신시스템에 의한 주기적 링잉신호 설정의 예를 나타낸 도면이다.

MGCF/VTGW(130)는 S-CSCF/BGCF(114)로부터 수신되는 발신신호에 대응하여 IGS(140)를 통해 PSTN(300)에 IAM 메시지를 전송한다. 또한, MGCF/VTGW(130)는 도 3에서 설명한 바와 같이, 레거시단말기(310)로부터의 180 Ringing 신호에 따라 IGS(140)를 통해 ACM 메시지를 수신하며, 수신되는 ACM 메시지에 대응하여 S-CSCF/BGCF(114)에 180 Ringing 신호를 전송한다. 이때, MGCF/VTGW(130)는 180 Ringing 신호의 주기를 설정하며, 해당 180 Ringing 신호의 헤더에 주기인지 구분자를 삽입하여 전송할 수 있다.

이때, MGCF/VTGW(130)는 VoLTE단말기(210)에 처음 180 Ringing 신호를 전달한 후, 설정된 주기에 따라 해당 180 Ringing 신호를 주기적으로 전송할 수 있다. 이 경우, MGCF/VTGW(130)는 도 3에서 설명한 바와 같이 레거시단말기(310)의 응답에 의한 200 OK 메시지가 수신될 때까지 S-CSCF/BGCF(114)에 반복적으로 180 Ringing 신호를 전송할 수 있다.

100: 무선통신시스템 110; 교환기
120: 가입자관리장치 130: 관문교환기
132: 전송주기설정부 134: 전송부
136: 구분자삽입부 140: 망연결장치
200: LTE망 210: VoLTE단말기
300: PSTN 310: 레거시단말기

Claims

IMS(IP Multimedia Subsystem)망에 기반하여 LTE(Long Term Evolution)망과 PSTN(Public Switched Telephone Network)을 연동시키는 무선통신시스템에 있어서,
상기 LTE망에 연결된 VoLTE(Voice over LTE) 단말기로부터 발신신호를 수신하는 교환기; 및
상기 교환기를 통해 상기 VoLTE 단말기로부터 전송되는 발신신호를 수신하며, 수신되는 발신신호를 상기 PSTN에 연결된 레거시(legacy)단말기로 전송하는 경우, 상기 레거시단말기로부터 상기 VoLTE 단말기의 발신신호에 대응하는 발신음응답신호를 수신하며, 수신되는 발신음응답신호에 대응하여 상기 VoLTE 단말기에 링잉(ringing)신호를 주기적으로 전송하는 관문교환기;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
제1항에 있어서,
상기 IMS망의 가입자들에 대한 가입자별 서비스정보를 저장 및 관리하며, 상기 VoLTE 단말기 및 상기 레거시단말기 중 적어도 하나에 대한 서비스정보를 조회하는 가입자관리장치;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
제1항에 있어서,
상기 IMS망과 상기 PSTN를 연결하여 신호의 송수신을 중계하는 망연결장치;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
제1항에 있어서,
상기 관문교환기는 상기 링잉신호에 대한 전송주기를 설정하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
제4항에 있어서,
상기 관문교환기는 상기 링잉신호에 주기적으로 전송되는 신호임을 인지할 수 있는 주기인지 구분자를 삽입하여 전송하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
제1항에 있어서,
상기 교환기는 P-CSCF(Proxy-Call Session Control Function), S-CSCF(Serving CSCF), BGCF(Breakout Gateway Control Function) 중의 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
제1항에 있어서,
상기 관문교환기는 MGCF(Media Gateway Control Function), VTGW(Video Telephony Gateway) 중의 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
제2항에 있어서,
상기 가입자관리장치는 TAS(Telephony Application Server)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
제3항에 있어서,
상기 망연결장치는 IGS(Inter Gateway Switch)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
IMS망에 기반하여 LTE망과 PSTN을 연동시키며, VoLTE 단말기에 의해 전송되는 발신신호를 상기 PSTN에 연결된 레거시단말기에 전송하고, 상기 레거시단말기로부터 발신신호에 대응하는 발신음응답신호를 수신하는 무선통신시스템의 관문교환장치에 있어서,
링잉신호에 대한 전송주기를 설정하는 전송주기설정부; 및
상기 레거시단말기로부터 수신되는 발신음응답신호에 대응하여 상기 VoLTE 단말기에 링잉신호를 전송한 후, 상기 전송주기설정부에 의해 설정된 전송주기에 따라 상기 VoLTE 단말기에 링잉신호를 주기적으로 전송하는 전송부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 관문교환장치.
제10항에 있어서,
상기 전송주기설정부에 의해 설정된 전송주기에 기초하여 링잉신호의 헤더에 주기적으로 전송되는 신호임을 알리는 구분자를 삽입하는 구분자삽입부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관문교환장치.
제10항에 있어서,
상기 전송부는 상기 레거시단말기로부터 상기 VoLTE 단말기의 발신신호에 대한 착신응답신호를 수신할 때까지 링잉신호를 반복적으로 전송하는 것을 특징으로 하는 관문교환장치.
IMS망에 기반하여 LTE망과 PSTN을 연동시키는 무선통신시스템의 무선통신방법에 있어서,
상기 LTE망에 연결된 VoLTE 단말기로부터 발신신호를 수신하는 단계;
상기 VoLTE 단말기로부터 수신되는 발신신호를 상기 PSTN에 연결된 레거시단말기에 전송하는 경우, 상기 레거시단말기로부터 발신신호에 대응하는 발신음응답신호를 수신하는 단계;
상기 레거시단말기로부터 수신되는 발신음응답신호에 대응하여 상기 VoLTE 단말기에 링잉신호를 주기적으로 전송하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신방법.
제13항에 있어서,
상기 IMS망의 가입자들에 대한 가입자별 서비스정보를 저장 및 관리하며, 상기 VoLTE 단말기 및 상기 레거시단말기 중 적어도 하나에 대한 서비스정보를 조회하는 단계;
를 더 포함하며,
상기 링잉신호를 주기적으로 전송하는 단계는 상기 조회단계에 의해 조회되는 서비스정보에 기초하여 링잉신호를 주기적으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선통신방법.
제13항에 있어서,
상기 발신음응답신호 수신단계는, 상기 IMS망과 상기 PSTN를 연결하는 망연결장치를 통해 상기 발신음응답신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 무선통신방법.
제13항에 있어서,
상기 링잉신호를 주기적으로 전송하는 단계는 링잉신호에 대한 전송주기를 설정하며, 설정된 전송주기에 따라 전송하는 것을 특징으로 하는 무선통신방법.
제16항에 있어서,
상기 링잉신호를 주기적으로 전송하는 단계는 링잉신호에 주기적으로 전송되는 신호임을 인지할 수 있는 주기인지 구분자를 삽입하여 전송하는 것을 특징으로 하는 무선통신방법.