KR101472105B1 - 네트워크 우선 접속 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치 - Google Patents

네트워크 우선 접속 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치 Download PDF

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Abstract

네트워크 우선 접속 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치가 개시된다.
이 방법에서, 패킷 서비스만을 제공할 수 있는 제1 네트워크의 기지국 장치가 이동 단말로부터 호 연결 요청을 수신하고, CS(Circuit Switch) 서비스를 제공할 수 있는 제2 네트워크의 우선순위가 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 네트워크 우선순위를 설정한다. 네트워크 우선순위에 따라 이동 단말의 네트워크 천이를 결정하고, 제2 네트워크로의 천이를 지시하는 호 연결 응답을 이동 단말로 전송한다.

Description

네트워크 우선 접속 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치{METHOD FOR PREFERENTIALLY CONNECTING MOBILE TERMINAL TO NETWORK AND BASE STATION FOR PERFORMING THE SAME}
본 발명은 네트워크 우선 접속 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치에 관한 것이다.
현재, UTRAN(UMTS Radio Access Network)은 회선 교환(CS: Circuit Switch) 방식과 패킷 교환(PS: Packet Switch) 방식을 모두 지원하고 있다. 그러나 LTE(Long Term Evolution)에서는 IMS(IP Multimedia Subsystem) 기반으로 음성 호를 지원하고는 있지만, 현재 대부분의 사업자들이 IMS를 도입하지 않고 있는 실정이다.
이에 따라, LTE 표준에서는 음성 호를 지원하기 위해서 CS 폴백(Circuit Switched Fallback) 서비스를 제안하고 있다.
CS 폴백(fallback) 서비스는 이동 단말이 LTE 네트워크에 캠핑(Camping)하고 있는 상태에서 MO(Mobile Originate) 콜(call)이 발생되거나 MT(Mobile Terminate) 콜이 발생된 경우, 이동 단말을 non LTE 즉 UTRAN으로 핸드오버시켜 음성 호를 처리하도록 하는 서비스이다. 즉 LTE에서 mVoIP가 본격화 되기 전 UTRAN을 통한 음성 서비스를 제공하는 임시(Temporary) 방식이라 할 수 있다.
이와 같이, LTE 네트워크에 캠핑하고 있는 이동 단말로부터 음성 호가 발신되거나 음성 호가 착신되는 경우 이동 단말이 LTE 네트워크로부터 UTRAN으로 천이하여 음성 호 서비스를 제공받아야 하므로 음성 호 서비스를 위한 전체적인 호 설정 지연이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이동 단말에 대해 LTE 네트워크보다 UTRAN으로 우선 접속시킴으로써 음성 호 설정 지연을 감소시키는 네트워크 우선 접속 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 특징에 따른 네트워크 우선 접속 방법은,
패킷 서비스만을 제공할 수 있는 제1 네트워크의 기지국 장치가 이동 단말로부터 호 연결 요청을 수신하는 단계; CS(Circuit Switch) 서비스를 제공할 수 있는 제2 네트워크의 우선순위가 상기 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 네트워크 우선순위를 설정하는 단계; 상기 네트워크 우선순위에 따라 상기 이동 단말의 네트워크 천이를 결정하는 단계; 및 상기 제2 네트워크로의 천이를 지시하는 호 연결 응답을 상기 이동 단말로 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 이동 단말로 전송하는 단계 후에, 상기 이동 단말이 상기 호 연결 응답에 따라 상기 제2 네트워크로 네트워크 천이하여 상기 제2 네트워크에 머무르는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 우선순위를 설정하는 단계는, 상기 제1 네트워크의 eNodeB가 상기 이동 단말로부터의 호 연결 요청에 따라 상기 제1 네트워크의 MME(Mobility Management Entity)로 네트워크 우선순위를 요청하는 단계; 상기 제1 네트워크의 MME가 상기 제2 네트워크의 우선순위가 상기 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 상기 네트워크 우선순위를 설정하는 단계; 및 상기 제1 네트워크의 MME가 상기 네트워크 우선순위를 상기 제1 네트워크의 eNodeB로 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 이동 단말의 네트워크 천이를 결정하는 단계에서, 상기 제2 네트워크의 우선순위가 상기 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 상기 네트워크 우선순위가 설정되어 있는 경우 상기 이동 단말의 네트워크 천이를 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 네트워크의 기지국 장치가 상기 제2 네트워크에 머무르는 이동 단말로부터 데이터 서비스 호를 수신하는 단계; 상기 데이터 서비스 호가 발신 호인지를 판단하는 단계; 상기 데이터 서비스 호가 발신 호인 경우, 상기 이동 단말의 상기 제1 네트워크로의 천이를 결정하는 단계; 및 상기 제1 네트워크로의 천이 정보를 상기 이동 단말로 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 이동 단말로 전송하는 단계 후에, 상기 이동 단말이 상기 천이 정보에 따라 상기 제1 네트워크로 천이하여 상기 제1 네트워크를 통해 데이터 서비스를 제공받는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 데이터 서비스를 제공받는 단계 후에, 상기 데이터 서비스가 완료되면 상기 제1 네트워크의 기지국 장치가 상기 이동 단말을 상기 제2 네트워크로 천이시키는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 제1 네트워크로의 천이를 결정하는 단계는, 상기 이동 단말의 상기 제1 네트워크로의 천이 가능성을 확인하는 단계; 및 상기 제1 네트워크로의 천이 가능성이 확인되는 경우 상기 이동 단말이 상기 제1 네트워크로 천이하기 위한 천이 정보를 확인하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 데이터 서비스 호가 발신 호인지를 판단하는 단계에서, 상기 데이터 서비스 호가 발신 호가 아닌 경우, 상기 제2 네트워크의 기지국 장치가 상기 이동 단말에 대한 데이터 서비스를 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 기지국 장치는,
패킷 서비스만을 제공할 수 있는 제1 네트워크의 기지국 장치로서, CS(Circuit Switch) 서비스를 제공할 수 있는 제2 네트워크의 우선순위가 상기 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 네트워크 우선순위를 설정하는 설정부; 및 상기 제1 네트워크에 접속된 이동 단말로부터 호 연결 요청이 수신되는 경우 상기 설정부에 의해 설정된 네트워크 우선순위에 따라 상기 이동 단말을 상기 제2 네트워크로 천이시키도록 상기 호 연결 요청에 대한 호 응답 처리를 수행하는 호 처리부를 포함한다.
여기서, 상기 기지국 장치는 상기 제1 네트워크의 MME(Mobility Management Entity)이며, 상기 호 처리부는 상기 제1 네트워크의 eNodeB로부터 초기 콘텍스트 연결 요청을 받아서 상기 설정된 네트워크 우선순위를 초기 콘텍스트 연결 응답을 통해 상기 eNodeB로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 기지국 장치는,
패킷 서비스와 CS(Circuit Switch) 서비스를 제공할 수 있는 제1 네트워크의 기지국 장치로서, 이동 단말로부터의 호 연결 요청을 받아서 이에 대한 응답을 전송하고, 상기 이동 단말의 네트워크 천이가 필요한 경우 네트워크 천이를 지시하는 응답을 상기 이동 단말로 전송하는 호 처리부; 상기 호 처리부를 통해 상기 이동 단말로부터 수신되는 데이터 서비스 호 요청이 발신 호인지를 판단하는 방향 판단부; 상기 방향 판단부에 의해 상기 이동 단말로부터 수신되는 데이터 서비스 호 요청이 발신 호인 것으로 판단되는 경우, 상기 이동 단말을 패킷 서비스만을 제공할 수 있는 제2 네트워크로 천이시키는 결정을 하는 천이 결정부; 및 상기 천이 결정부에 의해 상기 이동 단말의 네트워크 천이가 결정되는 경우 천이 정보를 상기 호 처리부를 통해 상기 이동 단말로 전송하는 천이 정보 확인부를 포함한다.
여기서, 상기 천이 정보 확인부는, 상기 호 처리부를 통해 상기 이동 단말의 상기 제2 네트워크로의 천이 가능 여부를 확인하고, 천이가 가능한 것으로 판단되는 경우 천이 가능한 상기 제2 네트워크의 주파수 정보를 확인하여 상기 호 처리부(311)를 통해 상기 이동 단말로 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방향 판단부에 의해 상기 이동 단말로부터 수신되는 데이터 서비스 호 요청이 발신 호가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 호 처리부는 상기 이동 단말에 대한 데이터 서비스가 상기 제1 네트워크를 통해 수행되도록 처리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 이동 단말을 LTE 네트워크가 아닌 UTRAN에 우선적으로 머무르도록 하여 음성 호 처리시 바로 처리 가능하므로 종래에 비해 음성 호 서비스에 대한 호 설정 지연이 매우 감소한다.
또한, UTRAN에 머무르고 있는 이동 단말에 대해 데이터 서비스 발신시에는 고속의 LTE 네트워크로 천이시켜서 데이터 서비스를 받도록 함으로써 이동 단말에 대해 고속의 데이터 서비스가 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 CS 폴백 서비스 제공 방법이 적용되는 이동통신시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 일반적인 CS 폴백 절차를 나타낸다.
도 3은 LTE 네트워크에 캠핑하고 있는 이동 단말들 사이에 수행되는 일반적인 음성 호 처리 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 우선 접속 방법의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 MME에서의 네트워크 우선순위 설정 방향을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 우선 접속 방법에 따라 UTRAN(300)에 접속된 이동 단말(100)에 대한 데이터 서비스를 제공하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 MME의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 NodeB의 내부 구성을 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 천이 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 천이 방법이 적용되는 이동통신시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 이동 단말(UE: User Equipment)(100)은 데이터 서비스를 이용할 경우, LTE(Long Term Evolution) 네트워크(200)에 접속하고, CS 서비스(예를 들면, 음성 서비스는 물론 영상 서비스, SMS(Short Message Service), LCS(LoCation Services), USSD(Unstructured Supplementary Service Data)를 이용할 경우, UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network) CS(Circuit Switched) 네트워크에 접속한다.
이처럼, 이동통신시스템은 회선교환통신에 대응불능한 LTE 네트워크(200) 및 회선교환통신에 대응가능한 WCDMA/GSM과 같은 UTRAN 네트워크(300)가 혼재하고 있다.
여기서, 이동 단말(UE)(100)은 CS 폴백(Circuit Switched Fallback) 서비스를 지원하는 단말이다.
CS 폴백 서비스는 LTE 셀 영역 내에서 서비스 중인 이동 단말(100)이 LTE 셀에 캠핑(camping)하고 있는 상태에서 MO(Mobile Originate) 콜(call)이 발생되거나 MT(Mobile Terminate) 콜이 발생된 경우, UTRAN 네트워크(300)로 이동 단말(100)을 핸드오버시켜 CS 서비스 호를 처리하도록 한다.
LTE 네트워크(200)는 패킷 교환(PS: Packet Switch) 방식만을 지원하는 네트워크로서, eNodeB(210), MME(Mobility Management Entity, 이동성 관리 노드)(230), S-GW(Serving Gateway, 서빙 게이트웨이)(250), P-GW(Packet Data Network Gateway, PDN 게이트웨이)(270) 및 인터넷망(290)을 포함한다.
여기서, eNodeB(210)는 LTE의 무선접속망의 기지국 장치로서, CS 폴백을 위한 페이징(Paging) 요청, SMS 메시지를 이동 단말(100)로 전달하는 기능, CS 서비스가 가능한 대상 셀(Target Cell)로의 직접 연결 기능을 지원한다.
MME(230)는 CS 폴백은 물론, 이동 단말(100)로부터의 Combined EPS/IMSI Attach, Combined TA/LA Update, Detach, SMS 메시지 처리와 MSC(350)로의 SGs 인터페이스 연결 관리 기능을 지원한다.
S-GW(250)는 이동 단말(100)이 eNodeB(210) 사이의 핸드오버시, 또는 3GPP 무선망 사이를 이동시 이동성 앵커 역할을 수행한다.
P-GW(270)는 이동 단말(100)의 IP(Internet Protocol) 주소를 할당하고, 코어 망의 패킷 데이터 관련 기능을 수행하며, 3GPP 무선망과 non-3GPP 무선망 사이 이동시 이동성 앵커 역할을 수행한다.
또한, UTRAN CS 네트워크(300)는 회선 교환(CS: Circuit Switch) 방식과 패킷 교환 방식을 모두 지원하는 네트워크로서, NodeB(310), RNC(Radio Network Controller, 무선망 제어기)(330), MSC(Mobile Switching Center, 교환기)(350), SMSC(Short Message Service Center)(370) 및 PSTN(Public Switched Telephone Network)(390)을 포함한다.
여기서, NodeB(310)와 RNC(330)는 UTRAN CS 네트워크(300)에서의 무선접속망으로서, ATM(Asynchronous Transfer Mode) 기반이며, 이동 단말(100)과 무선통신 핵심망(Core Network) 사이에 위치하여 데이터 및 제어 정보를 전달한다.
MSC(350)는 CS 폴백 서비스는 물론, MME(230)로부터의 Combined EPS/IMSI Attach, Combined TA/LA Update, Detach, SMS 메시지 처리와 MME로의 SGs 인터페이스 연결 관리 기능을 지원한다.
이때, CS 폴백 서비스를 위해서는 Combined EPS/IMSI Attach 과정, Combined TA/LA Update 과정, Detach 과정 등의 이동성 관리 과정이 먼저 이루어지는데, 이하, 이러한 과정을 통칭하여 위치 등록 과정이라 한다.
한편, 호 착신에 따른 CS 폴백 절차는 도 2와 같다.
도 2는 일반적인 CS 폴백 절차를 나타낸다.
도 2를 참조하면, O-MSC로부터 발신 호(1)가 수신되면, MSC(도 1의 350)는 SGsAP 프로토콜을 이용하여 MME(도 1의 230)에게 페이징 요청(2)을 전송한다.
그러면, MME(도 1의 230)는 LTE 셀에 접속된 이동 단말(도 1의 100)에게 페이징 요청(3)을 전송하여 이동 단말(도 1의 100)로부터 페이징 응답(4)을 수신하고, LTE 셀로 핸드오버 커맨드(5)를 전송한다.
여기서, 도 2에 명시하지는 않았으나 페이징 요청(2) 이전에 UTRAN 타겟 셀의 정보(SIB)를 LTE 셀에 접속한 이동 단말(100)로 제공하는 과정이 선행된다.
LTE 셀은 UTRAN 셀과 핸드오버와 스위치(6) 과정을 수행하고, 완료되면, MSC(도 1의 350)는 UTRAN 셀을 통해 페이징 응답을 수신하고, 호 셋업(7) 과정을 수행한다. 이후부터 이동 단말(100)은 UTRAN 셀을 통해 음성 호 서비스를 이용한다.
도 3은 LTE 네트워크에 캠핑하고 있는 이동 단말들 사이에 수행되는 일반적인 음성 호 처리 방법의 흐름도이다.
설명 전에 발신 단말과 착신 단말이 모두 LTE 네트워크(200) 내에 접속되어 있는 것으로 가정한다.
도 3을 참조하면, 발신 단말이 발신 eNodeB로 음성 호를 위해 CS 폴백을 요청하면(S10) 발신 eNodeB는 CS 폴백 요청을 발신 MME로 전달한다(S11).
다음, 발신 MME는 CS 폴백 요청에 대해 음성 호 서비스를 위한 UTRAN(300)으로의 천이를 지시하는 CS 폴백 응답을 발신 eNodeB를 통해 발신 단말로 전송한다(S12, S13).
따라서, 발신 단말은 음성 호 서비스를 위해 UTRAN(300)으로 천이(S14)한 후 UTRAN의 발신 NodeB로 음성 호 요청을 한다(S15). 이 때, 음성 호 요청에는 음성 호를 착신할 착신 단말의 착신번호가 포함된다.
다음, 발신 NodeB는 음성 호 요청을 발신 MSC로 전달하고(S16), 발신 MSC는 착신단말의 위치 확인을 위해 HLR(Home Location Register)로 착신번호 위치 확인 요청을 한다(S17).
HLR이 착신번호의 위치를 확인하여 해당 위치 정보를 발신 MSC로 응답하면(S18), 발신 MSC는 해당 위치 정보에 대응되는 착신 MSC로 착신 단말 페이징을 요청한다(S19).
계속해서, 착신 MSC는 착신 단말이 LTE 네트워크(200)에 위치하므로 착신 MME와 SGs 인터페이스를 이용하여 착신 단말의 페이징을 시도한다(S20).
따라서, 착신 MME는 착신 MSC로부터의 착신 단말 페이징을 수신하여 착신 eNodeB를 통해 착신 단말로 착신 페이징을 시도한다(S21, S22).
이 때, 페이징은 일정 기간으로 주기적으로 전송되기 때문에 호 설정하는데 지연이 발생하게 된다(S23). 일반적으로 이 주기는 2.56초, 1.28초, 0.64초 등이며 사용자에 의해 설정될 수 있다.
다음, 착신 단말이 시간 지연 후에 페이징을 받아서 CS 폴백 요청을 착신 eNodeB를 통해 착신 MME로 전송하고(S24, S25), 착신 MME는 이러한 CS 폴백 요청에 대해 착신 단말이 UTRAN(300)으로 천이하여 음성 호를 서비스받아야 하는 지시를 나타내는 CS 폴백 응답을 eNodeB를 통해 착신 단말로 전송한다(S26, S27).
따라서, 착신 단말은 음성 호 서비스를 위해 UTRAN(300)으로 천이한 후(S28), 착신 페이징에 대한 음성 응답을 착신 NodeB를 통해 착신 MSC로 전송한다(S29, S30).
이러한 절차를 통해 LTE 네트워크(200)에 위치하는 발신 단말과 착신 단말이 모두 UTRAN(300)으로 천이하여 음성 호 서비스를 제공받을 수 있게 된다.
이와 같이, LTE 네트워크(200)에 접속된 이동 단말(100)이 음성 호를 발신하거나 음성 호를 착신하는 경우 UTRAN(300)으로 CS 폴백 천이하여 음성 호를 서비스받아야 하므로 음성 호 서비스를 위한 호 설정 지연이 발생하게 된다.
이하에서는, 이를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 우선 접속 방법에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 우선 접속 방법의 흐름도이다.
설명 전에, 이동 단말(100)은 이종 네트워크 접속이 가능한 단말로써, 예를 들어 LTE 네트워크(200)와 UTRAN(300)에 모두 접속 가능한 단말이다. 특히, 이동 단말(100)은 LTE 단말로써, 단말이 전원 온시에 LTE 네트워크(200)의 기지국, 즉 eNodeB(210)에 호 연결을 요청하는 단말인 것을 가정하여 설명한다.
도 4를 참조하면, 이동 단말(100)이 전원 온(Power On)되는 경우(S100) 이동 단말(100)은 LTE 네트워크(200)의 eNodeB(210)로 호 연결 요청을 전송한다(S110).
다음, eNodeB(210)는 이동 단말(100)로부터의 호 연결 요청에 따라 이동 단말(100)이 머물러야 할 네트워크를 결정하기 위해 MME(230)와의 초기 콘텍스트 설정 절차를 수행한다.
보다 구체적으로, eNodeB(210)는 네트워크 우선순위 정보를 받기 위해 초기 콘텍스트 설정 요청(Initial Context Setup Request)을 MME(230)로 전송한다(S120).
다음, MME(230)는 eNodeB(210)로부터의 요청에 따라 이동 단말(100)에 대해 미리 설정된 네트워크 우선순위 정보를 획득하여야 하나, 본 발명의 실시예에서는 이동 단말(100)별로 우선순위를 설정하지 않고, 네트워크에 대해 우선순위를 설정해놓는다. 즉, UTRAN(300)의 네트워크 우선순위를 LTE 네트워크(200)보다 높도록 설정한다(S130). 이와 같이 본 발명의 실시예에서는 오버레이되어 있는 UTRAN(300)과 LTE 네트워크(200)의 우선순위를 첨부한 도 5에서와 같이 UTRAN(300)이 높도록 미리 설정하여 이동 단말(100)이 호 연결 결과 UTRAN(300)에 접속되어 있도록 한다.
따라서, MME(230)는 이와 같이 이동 단말(100)과 상관없이 UTRAN(300)의 네트워크 우선순위가 LTE 네트워크(200)의 네트워크 우선순위보다 높도록 설정된 네트워크 우선순위 정보를 포함하는 초기 콘텍스트 설정 응답을 eNodeB(210)로 전송한다(S140). 이 때, 네트워크 우선순위 정보는 SPID(Subcriber Profile ID)에 포함되어 전송될 수 있다.
그 후, eNodeB(210)는 MME(230)로부터 전송되는 네트워크 우선순위 정보에 기초하여 이동 단말(100)의 네트워크 천이 여부를 결정한다. 본 발명의 실시예에서는 이동 단말(100)이 LTE 네트워크(200)에 접속되어 있고, 네트워크 우선순위 정보에 의해 UTRAN(300)의 네트워크 우선순위가 높으므로 eNodeB(210)는 이동 단말(100)의 네트워크 천이를 결정한다(S150).
그 후, eNodeB(210)는 상기 단계(S100)에서의 호 연결 요청에 대한 호 연결 응답을 이동 단말(100)로 전송하면서 이동 단말(100)의 UTRAN(300)으로의 천이를 지시하는 정보를 포함시킨다(S160). 이와 같이, 이동 단말의 UTRAN(300)으로의 천이를 지시하는 정보에 대해서는 당업자에게 자명하므로 여기에서는 구체적인 설명을 생략한다.
따라서, 이동 단말(100)은 eNodeB(210)의 지시에 따라 UTRAN(300)으로 천이하여 UTRAN(300)에 캠핑하므로써 음성 호 서비스시 네트워크 천이없이 바로 음성 호가 설정될 수 있다.
이와 같이, 이동 단말(100)이 네트워크 우선순위 정보의 설정에 의해 UTRAN(300)에 우선적으로 접속하도록 함으로써 음성 호 서비스 바로 UTRAN(300)을 통해서 처리되어 호 설정 지연이 감소하게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따라 이동 단말(100)이 UTRAN(300)에 머무르게 되는 경우 고속의 데이터 서비스를 제공하는 LTE 네트워크(200)를 제외하고 UTRAN(300)으로 데이터 서비스를 제공할 수는 없다.
따라서, 이동 단말(100)이 데이터 서비스를 요청하는 경우에는 이동 단말(100)을 LTE 네트워크(200)로 천이시켜서 데이터 서비스를 받을 수 있도록 한다.
이에 대해 도 6을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 우선 접속 방법에 따라 UTRAN(300)에 접속된 이동 단말(100)에 대한 데이터 서비스를 제공하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 이동 단말(100)이 데이터 서비스(발신)를 받기 위해 UTRAN(300)의 기지국인 NodeB(310)로 호 접속을 위한 RRC connection request 메시지를 전송한다(S200).
NodeB(310)는 이동 단말(100)로부터의 데이터 서비스 요청에 대해 이동 단말(100)이 발신하는 호인지 여부를 판단한다(S210). 본 발명의 실시예에서는 이동 단말(100)이 데이터 서비스를 위해 호를 발신하는 것으로 가정하여 설명한다.
이동 단말(100)이 호를 발신하는 것이므로, NodeB(310)는 UTRAN(300)이 제공하는 데이터 서비스보다 고속의 데이터 서비스를 제공하는 LTE 네트워크(200)를 통해 데이터 서비스를 받도록 하기 위해 이동 단말(100)의 네트워크 천이를 결정한다(S220).
따라서, NodeB(310)는 이동 단말(100)의 LTE 네트워크(200)의 접속 가능 여부를 확인하는 메시지인 RRC connection setup 메시지를 이동 단말(100)로 전송한다(S230).
다음, 이동 단말(100)은 LTE 네트워크(200)에의 접속 가능 여부에 대한 응답을 포함하는 RRC connection setup complete 메시지를 NodeB(310)로 전송한다(S240). 여기서, 이동 단말(100)의 LTE 네트워크(200)에의 접속 가능 여부는 이동 단말(100)이 LTE 네트워크(200)에 접속 가능하고, 지원하는 LTE 주파수 대역을 알려준다.
NodeB(310)는 이동 단말(100)이 LTE 네트워크(200)에 접속 가능하다고 응답하는 경우 이동 단말(100)과의 무선 연결을 끊고 이동 단말(100)을 LTE 네트워크(200)로 천이시키기 위해 RRC connection Release 메시지를 이동 단말(100)로 전송한다(S250). 이 메시지에는 이동 단말(100)을 LTE 네트워크(200)로 천이시키기 위한 LTE 주파수 정보가 포함된다.
따라서, 이동 단말(100)은 NodeB(310)의 지시에 따라 eNodeB(210)을 통해 LTE 네트워크(200)로 천이한다(S260).
이와 같이, 이동 단말(100)이 LTE 네트워크(200)로 천이되면, eNodeB(210)는 MME(230)로 이동 단말(100) 가입자의 정보를 요청하고(S261), MME(230)는 가입자 정보를 저장하고 있는 HSS(Home Subscriber Server)(400)를 통해 가입자 정보를 제공받아서(S263) eNodeB(230)로 제공한다(S265). 여기서, 이동 단말(100)의 가입자 정보에는 이동 단말(100)이 3G인 UTRAN(300)에 머무르는 단말임이 설정되어 있는 것으로 가정한다.
그 후, eNodeB(210)는 LTE 네트워크(200)를 통해 이동 단말(100)에게 고속의 데이터 서비스를 제공한다(S270).
그 후, 이동 단말(100)이 eNodeB(210)를 통한 고속의 데이터 서비스 사용을 완료하면 eNodeB(210)는 상기 단계(S265)에서 HSS(400)로부터 제공되는 가입자 정보를 통해 이동 단말(100)이 UTRAN(300)에 머무르는 단말임을 확인하였으므로 UTRAN(300)으로의 천이를 결정한다(S275).
따라서, 그 후에는 eNodeB(210)가 이동 단말(100)을 다시 UTRAN(300)으로 천이시켜서 UTRAN(300)에서 이동 단말(100)을 머무르게 하는 절차가 수행된다(S280).
따라서, 이동 단말(100)은 LTE 네트워크(200)를 통한 고속의 데이터 서비스 후에 UTRAN(300)으로 천이하여 UTRAN(300)에 머무르게 됨으로써 추후의 음성 호 서비스를 바로 받을 수 있게 된다.
한편, 상기 단계(S210)에서 이동 단말(100)이 호를 발신하는 것이 아니고, 푸시(Push) 서비스 등과 같이 텍스트 메시지와 같은 작은 패킷의 전송을 수반하는 착신 데이터 서비스를 이동 단말(100)이 착신하는 경우에는 해당 데이터 서비스가 NodeB(310)에서 그대로 수행되도록 처리된다(S300). 그러나, 이동 단말(100)의 사용자에 의해 버튼 등이 눌러져서 사용자 액티베이션(activation) 기반 데이터 트래픽이 설정되는 경우에는 착신 데이터 서비스에 대해서도 LTE 네트워크(200)로 천이되어 LTE 네트워크(200)를 통해 서비스될 수 있다. 즉, 상기 단계(S220)에 의해 착신 데이터 서비스에 대해서도 LTE 네트워크(200)로의 천이를 결정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 MME(230)의 내부 구성을 도시한 도면으로, 도 7에서는 본 발명의 실시예에 관련된 구성에 대해서만 개략적으로 도시한다.
도 7을 참조하면, MME(230)는 우선순위 설정부(231) 및 호 처리부(233)를 포함한다.
우선순위 설정부(231)는 UTRAN(300)의 네트워크 우선순위가 LTE 네트워크(200)의 네트워크 우선순위보다 높도록 네트워크 우선순위를 설정한다.
호 처리부(231)는 eNodeB(210)로부터의 네트워크 우선순위 요청에 따라서 우선순위 설정부(231)에서 설정된 네트워크 우선순위 정보를 eNodeB(210)로 전달한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 NodeB(310)의 내부 구성을 도시한 도면으로, 도 8에서는 본 발명의 실시예에 관련된 구성에 대해서만 개략적으로 도시한다.
도 8을 참조하면, NodeB(310)는 호 처리부(311), 방향 판단부(313), 천이 결정부(315) 및 천이 정보 확인부(317)를 포함한다.
호 처리부(311)는 이동 단말(100)로부터의 호 연결 요청을 받아서 이에 대한 응답을 전송하고, 이동 단말(100)의 네트워크 천이가 필요한 경우 네트워크 천이를 지시하는 응답을 이동 단말(100)로 전송한다.
방향 판단부(313)는 호 처리부(311)를 통해 이동 단말(100)로부터 수신되는 데이터 서비스 호 요청이 발신 호인지를 판단한다.
천이 결정부(315)는 방향 판단부(313)에 의해 이동 단말(100)로부터 수신되는 데이터 서비스 호 요청이 발신 호인 것으로 판단되면 이동 단말(100)의 LTE 네트워크(200)로의 네트워크 천이를 결정한다.
천이 정보 확인부(317)는 천이 결정부(315)에 의해 이동 단말(100)의 네트워크 천이가 결정되면 호 처리부(311)를 통해 이동 단말(100)의 LTE 네트워크(200)로의 가능 여부를 확인하고, 가능한 것으로 판단되는 경우 천이 가능한 LTE 네트워크(200)의 주파수 정보를 확인하여 호 처리부(311)를 통해 이동 단말(100)로 전달한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (16)

  1. 패킷 서비스만을 제공할 수 있는 제1 네트워크의 기지국 장치가 이동 단말로부터 호 연결 요청을 수신하는 단계;
    CS(Circuit Switch) 서비스를 제공할 수 있는 제2 네트워크의 우선순위가 상기 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 네트워크 우선순위를 설정하는 단계;
    상기 네트워크 우선순위에 따라 상기 이동 단말의 네트워크 천이를 결정하는 단계; 및
    상기 제2 네트워크로의 천이를 지시하는 호 연결 응답을 상기 이동 단말로 전송하는 단계
    를 포함하는 네트워크 우선 접속 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이동 단말로 전송하는 단계 후에,
    상기 이동 단말이 상기 호 연결 응답에 따라 상기 제2 네트워크로 네트워크 천이하여 상기 제2 네트워크에 머무르는 단계를 더 포함하는 네트워크 우선 접속 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 우선순위를 설정하는 단계는,
    상기 제1 네트워크의 eNodeB가 상기 이동 단말로부터의 호 연결 요청에 따라 상기 제1 네트워크의 MME(Mobility Management Entity)로 네트워크 우선순위를 요청하는 단계;
    상기 제1 네트워크의 MME가 상기 제2 네트워크의 우선순위가 상기 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 상기 네트워크 우선순위를 설정하는 단계; 및
    상기 제1 네트워크의 MME가 상기 네트워크 우선순위를 상기 제1 네트워크의 eNodeB로 전송하는 단계
    를 포함하는 네트워크 우선 접속 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이동 단말의 네트워크 천이를 결정하는 단계에서, 상기 제2 네트워크의 우선순위가 상기 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 상기 네트워크 우선순위가 설정되어 있는 경우 상기 이동 단말의 네트워크 천이를 결정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 우선 접속 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2 네트워크의 기지국 장치가 상기 제2 네트워크에 머무르는 이동 단말로부터 데이터 서비스 호를 수신하는 단계;
    상기 데이터 서비스 호가 발신 호인지를 판단하는 단계;
    상기 데이터 서비스 호가 발신 호인 경우, 상기 이동 단말의 상기 제1 네트워크로의 천이를 결정하는 단계; 및
    상기 제1 네트워크로의 천이 정보를 상기 이동 단말로 전송하는 단계
    를 포함하는 네트워크 우선 접속 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 이동 단말로 전송하는 단계 후에,
    상기 이동 단말이 상기 천이 정보에 따라 상기 제1 네트워크로 천이하여 상기 제1 네트워크를 통해 데이터 서비스를 제공받는 단계를 더 포함하는 네트워크 우선 접속 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 네트워크의 기지국 장치가 가입자 정보를 저장하고 있는 서버로부터 상기 이동 단말의 가입자 정보를 제공받고,
    상기 데이터 서비스를 제공받는 단계 후에, 상기 데이터 서비스가 완료되면 상기 제1 네트워크의 기지국 장치가 상기 가입자 정보에 따라 상기 이동 단말의 상기 제2 네트워크로 천이를 결정하는 단계; 및
    상기 제2 네트워크로의 천이가 결정되는 경우 상기 이동 단말을 상기 제2 네트워크로 천이시키는 단계를 더 포함하는 네트워크 우선 접속 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이동 단말이 상기 제2 네트워크에 머무르는 단말인 것으로 상기 가입자상기 정보가 설정되어 있는 경우 제1 네트워크의 기지국 장치가 상기 이동 단말의 상기 제2 네트워크로의 천이를 결정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 우선 접속 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 네트워크로의 천이를 결정하는 단계는,
    상기 이동 단말의 상기 제1 네트워크로의 천이 가능성을 확인하는 단계; 및
    상기 제1 네트워크로의 천이 가능성이 확인되는 경우 상기 이동 단말이 상기 제1 네트워크로 천이하기 위한 천이 정보를 확인하는 단계
    를 포함하는 네트워크 우선 접속 방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 데이터 서비스 호가 발신 호인지를 판단하는 단계에서, 상기 데이터 서비스 호가 발신 호가 아닌 경우, 상기 제2 네트워크의 기지국 장치가 상기 이동 단말에 대한 데이터 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 네트워크 우선 접속 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 데이터 서비스 호가 착신 호이지만, 상기 이동 단말의 사용자에 의해 데이터 서비스가 상기 제1 네트워크에 의해 수행되어야 하는 것으로 설정되어 있는 경우 상기 제1 네트워크로의 천이를 결정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 우선 접속 방법.
  12. 패킷 서비스만을 제공할 수 있는 제1 네트워크의 기지국 장치에 있어서,
    CS(Circuit Switch) 서비스를 제공할 수 있는 제2 네트워크의 우선순위가 상기 제1 네트워크의 우선순위보다 높도록 네트워크 우선순위를 설정하는 설정부; 및
    상기 제1 네트워크에 접속된 이동 단말로부터 호 연결 요청이 수신되는 경우 상기 설정부에 의해 설정된 네트워크 우선순위에 따라 상기 이동 단말을 상기 제2 네트워크로 천이시키도록 상기 호 연결 요청에 대한 호 응답 처리를 수행하는 호 처리부
    를 포함하는 기지국 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기지국 장치는 상기 제1 네트워크의 MME(Mobility Management Entity)이며,
    상기 호 처리부는 상기 제1 네트워크의 eNodeB로부터 초기 콘텍스트 연결 요청을 받아서 상기 설정된 네트워크 우선순위를 초기 콘텍스트 연결 응답을 통해 상기 eNodeB로 전송하는
    것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  14. 패킷 서비스와 CS(Circuit Switch) 서비스를 제공할 수 있는 제1 네트워크의 기지국 장치에 있어서,
    이동 단말로부터의 호 연결 요청을 받아서 이에 대한 응답을 전송하고, 상기 이동 단말의 네트워크 천이가 필요한 경우 네트워크 천이를 지시하는 응답을 상기 이동 단말로 전송하는 호 처리부;
    상기 호 처리부를 통해 상기 이동 단말로부터 수신되는 데이터 서비스 호 요청이 발신 호인지를 판단하는 방향 판단부;
    상기 방향 판단부에 의해 상기 이동 단말로부터 수신되는 데이터 서비스 호 요청이 발신 호인 것으로 판단되는 경우, 상기 이동 단말을 패킷 서비스만을 제공할 수 있는 제2 네트워크로 천이시키는 결정을 하는 천이 결정부; 및
    상기 천이 결정부에 의해 상기 이동 단말의 네트워크 천이가 결정되는 경우 천이 정보를 상기 호 처리부를 통해 상기 이동 단말로 전송하는 천이 정보 확인부
    를 포함하는 기지국 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 천이 정보 확인부는,
    상기 호 처리부를 통해 상기 이동 단말의 상기 제2 네트워크로의 천이 가능 여부를 확인하고, 천이가 가능한 것으로 판단되는 경우 천이 가능한 상기 제2 네트워크의 주파수 정보를 확인하여 상기 호 처리부(311)를 통해 상기 이동 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 방향 판단부에 의해 상기 이동 단말로부터 수신되는 데이터 서비스 호 요청이 발신 호가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 호 처리부는 상기 이동 단말에 대한 데이터 서비스가 상기 제1 네트워크를 통해 수행되도록 처리하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
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