KR101554551B1 - 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템 및 그 방법을 개시한다. 즉, 하나 이상의 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하며, 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 혼합네트워크 별로 생성하는 네트워크관리서버; 및 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 네트워크관리서버로부터 수신되는 상기 특정 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 네트워크선택정보를 토대로, 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하고 상기 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 단말장치를 포함함으로써, 서로 다른 기술의 무선통신망이 공존하는 혼합네트워크 환경에서 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치가 사용중인 어플리케이션에 가장 적절한 네트워크를 선택하도록 구현함에 따라 어플리케이션 별로 최적의 네트워크 선택이 이루어지므로 사용자의 만족도를 증대시킬 수 있다.

Description

혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템 및 그 방법{NETWORK SELECTION SYSTEM AND METHOD THEROF IN HETEROGENEOUS NETWORK}
본 발명은 혼합네트워크(Heterogeneous network)에서의 네트워크 선택 방안에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 혼합네트워크 환경에서 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치에서 사용중인 어플리케이션에 가장 적합한 네트워크를 선택하는 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템 및 그 방법과, 네트워크관리서버 및 그 동작 방법, 그리고 단말장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
둘 이상의 서로 다른 네트워크가 혼재하는 혼합네트워크 환경에서는 사용자가 어떤 기준으로 네트워크를 선택하는지에 따라 시스템 전체의 활용도와 사용자의 만족도가 크게 달라질 수 있다. 현재 널리 쓰이고 있는 UMTS-WLAN 혼합네트워크에서의 일반적인 예를 살펴보면 사용자가 WLAN 사용 지역으로 이동한 경우 단말의 화면에 알림 창이 뜨고 사용자 각각의 선호도에 따라 네트워크 선택이 이루어지고 있다. 하지만 보다 효율적인 네트워크 선택을 위해서는 이렇게 사용자 각각의 선호도에 의존하는 것보다는 주변 네트워크의 현재 상태 정보를 활용하여 적절한 네트워크를 선택해야 한다.
이와 관련하여 다양한 연구가 이루어지고 있으며 특히 3GPP 표준화 기구에서는 혼합네트워크에서의 효율적인 네트워크 선택을 위해 ANDSF(Access Network Discovery and Selection Function) 구조를 정의하고, ANDSF를 활용한 네트워크 선택 과정을 설계하였다. 하지만 네트워크를 어떻게 선택해야 하는지는 명시되지 않았기 때문에 다양한 선택 기준이 적용될 수 있다.
기존에 제안된 네트워크 선택 기법 중 대표적인 것으로 선호 네트워크 우선 선택 기법과 트래픽 부하 기반 네트워크 선택 기법을 들 수 있다. 우선, 선호 네트워크 우선 선택 기법은 서비스 영역, 최대 대역폭, 사용 비용 등 고정된 속성을 고려하여 네트워크의 선호도를 미리 정해놓고 사용 가능한 네트워크 중 가장 선호도가 높은 네트워크를 선택하는 기법이나, 이 기법의 경우 간단하게 구현이 가능하지만 네트워크의 실시간 상태를 반영하지 못한다는 단점이 있다. 또한, 트래픽 부하 기반 네트워크 선택 기법을 적용하게 되면 전체 네트워크의 전반적인 사용량을 균형 있게 맞추는 효과를 기대할 수 있다.
그러나, 기존의 네트워크 선택 기법들은 어플리케이션의 종류에 상관없이 동작하기 때문에 다양한 어플리케이션들의 특징을 반영할 수 없다. 즉, 어플리케이션의 특성에 따라 대역폭 및 지연 시간의 요구량이 다르고, 데이터의 손실이 있을 때나 데이터 전달 시간이 길어질 때 사용자가 느끼는 품질 저하의 정도도 큰 차이를 보이게 된다. 예컨대, 선호 네트워크 우선 선택 기법에서는 UMTS-WLAN 혼합네트워크에서 WLAN이 선호도가 높게 설정되어 있다면 VoIP로 통화를 하는 경우나 VOD로 동영상 감상을 하는 경우 모두 WLAN을 우선적으로 사용하게 된다. 또한, 트래픽 부하 기반 네트워크 선택 기법도 마찬가지로 어플리케이션의 대역폭 요구량에 상관없이 항상 부하율이 낮은 네트워크를 선택하게 되는 문제점이 있다.
즉, 종래의 혼합네트워크 환경에서는 어플리케이션의 특징에 따른 네트워크 선택이 이루어지지 않고 있기 때문에 사용자에게 최적의 서비스 품질을 제공해 줄 수 없다. 다시 말하면 보다 고품질의 서비스 활용이 가능한 상황임에도 불구하고 잘못된 네트워크 선택으로 인해 서비스 품질 저하 현상이 발생할 수 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은, 하나 이상의 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하며, 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 혼합네트워크 별로 생성하며, 단말장치는, 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 네트워크관리서버로부터 수신되는 상기 특정 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 네트워크선택정보를 토대로, 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하고 상기 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템 및 그 방법을 제공함으로써, 혼합네트워크 환경에서 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치에서 사용중인 어플리케이션에 가장 적합한 네트워크를 선택하는데 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 다른 목적은, 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하고, 기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성하여 단말장치의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공하는 네트워크관리서버 및 그 동작 방법을 제공함으로써, 혼합네트워크 환경에서 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치에서 사용중인 어플리케이션에 가장 적합한 네트워크를 선택하는데 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 또 다른 목적은, 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하고, 상기 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하며, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 단말장치 및 그 동작 방법을 제공함으로써, 혼합네트워크 환경에서 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치에서 사용중인 어플리케이션에 가장 적합한 네트워크를 선택하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따라 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템이 제공되며: 이 시스템은, 하나 이상의 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하며, 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 혼합네트워크 별로 생성하는 네트워크관리서버; 및 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 네트워크관리서버로부터 수신되는 상기 특정 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 네트워크선택정보를 토대로, 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하고 상기 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 단말장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라 네트워크관리서버가 제공되며: 이 서버는, 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하는 정보수집부; 기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성하는 정보생성부; 및 단말장치의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공하는 정보제공부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 정보수집부는, 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 각각의 혼합네트워크 별로 상태정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 정보수집부는, 각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 정보생성부는, 각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 단말장치에서 구동되는 어플리케이션 유형에 대응하는 네트워크선택정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라 단말장치가 제공되며: 이 장치는, 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하는 정보수신부; 상기 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 네트워크인식부; 및 상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 네트워크선택부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 정보수신부는, 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 상기 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 참조하여 상기 네트워크관리서버에 접속하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 네트워크인식부는, 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 토대로 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 네트워크선택부는, 상기 네트워크선택정보에 따라 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 네트워크선택부는, 현재 구동중인 하나 이상의 어플리케이션에 대해 기 지정된 우선순위에 따라 상기 네트워크선택정보를 기준으로 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 방법이 제공되며: 이 방법은, 네트워크관리서버가 하나 이상의 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하는 상태정보수집단계; 상기 네트워크관리서버가 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 혼합네트워크 별로 생성하는 선택정보생성단계; 단말장치가 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 네트워크관리서버에 접속하여 상기 특정 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 네트워크선택정보를 수신하는 정보수신단계; 상기 단말장치가 상기 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 상태정보인식단계; 및 상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 네트워크선택단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라 네트워크관리서버의 동작 방법이 제공되며: 이 방법은, 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하는 정보수집단계; 기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성하는 정보생성단계; 및 단말장치의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공하는 정보제공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 정보수집단계는, 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 각각의 혼합네트워크 별로 상태정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 정보수집단계는, 각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 정보생성단계는, 각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 단말장치에서 구동되는 어플리케이션 유형에 대응하는 네트워크선택정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일면에 따라 단말장치의 동작 방법이 제공되며: 이 방법은, 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하는 정보수신단계; 상기 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 네트워크인식단계; 및 상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 네트워크선택단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 정보수신단계는, 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 상기 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 참조하여 상기 네트워크관리서버에 접속하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 네트워크인식단계는, 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 토대로 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 네트워크선택단계는, 상기 네트워크선택정보에 따라 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 네트워크선택단계는, 현재 구동중인 하나 이상의 어플리케이션에 대해 기 지정된 우선순위에 따라 상기 네트워크선택정보를 기준으로 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템 및 그 방법에 따르면, 서로 다른 기술의 무선통신망이 공존하는 혼합네트워크 환경에서 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치가 사용중인 어플리케이션에 가장 적절한 네트워크를 선택하도록 구현함으로써 어플리케이션 별로 최적의 네트워크 선택이 이루어지므로 사용자의 만족도를 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크관리서버의 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 선택 정책 예를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단말장치의 개략적인 구성도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크관리서버의 동작 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 단말장치의 동작 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템의 개략적인 구성도를 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 시스템은 혼합네트워크 별 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공하는 네트워크관리서버(100) 및 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 단말장치(200)를 포함하는 구성을 갖는다. 여기서, 상기 혼합네트워크(Heterogeneous N/W)는 각 사업자가 서비스하는, 혹은 다수의 사업자가 보유한 N/W의 연동을 통해 단말장치가 접속할 수 있는 대상이 되는 모든 또는 일부의 무선망을 의미하는 것으로, 예컨대, WCDMA, CDMA, WiBro를 포함하는 범용 이동통신 시스템(UMTS, Universal Mobile Telecommunication System) 및 최근 근거리 무선 네트워크인 WLAN(WiFi) 등이 연동된 환경이 해당될 수 있으며, 본 실시예에서는 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되어 구성되는 것을 기준으로 설명한다.
상기 네트워크관리서버(100)는 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집한다. 보다 구체적으로, 네트워크관리서버(100)는 이벤트 발생 예컨대, 사용자 설정에 따른 수집 주기에 따라, 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 각각의 혼합네트워크 별로 각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 수집한다. 이때, 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크를 구성하는 각각의 네트워크로부터의 상태정보 수집을 위해 예컨대, SNMP (Simple Network Management Protocol)와 같은 네트워크 관리를 위한 별도의 프로토콜을 이용한다. 아울러, 상기 수집 주기는 사용자의 설정에 따라 결정되며 코어 네트워크의 오버헤드를 감안하여 적절하게 설정될 수 있다. 또한 각 네트워크의 현재 부하량이나 접속 사용자 수와 같은 값에 따라 유동적으로 측정 주기를 변경할 수도 있다. 여기서, 최대 대역폭은, 시간에 따라 변하지 않는 고정된 값으로 관리자에 의해 설정된다. 최대 대역폭은 물리 계층에서의 데이터 전송 속도가 아닌 어플리케이션이 실제 사용할 수 있는 최대 대역폭을 나타낸다. 또한, 현재 부하량은 단위 시간당 무선링크 상으로 전달되는 데이터의 양을 나타낸다.
또한, 네트워크관리서버(100)는 기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치(200)의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성한다. 보다 구체적으로, 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크 별로 기지국장치의 식별정보를 확인하고, 해당 기지국장치의 서비스 영역 안에 무선중계장치가 존재하지 않는 경우에는 해당사항이 단말장치(200)에 전달될 수 있도록 함으로써, 단말장치(200)로 하여금 추후 네트워크 선택이 필요한 경우 무선중계장치의 탐색과정 없이 항상 기지국장치를 사용하도록 한다. 나아가 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 최대 대역폭에서 현재 부하량을 뺀 값인 가용 대역폭, 및 최대 대역폭 대비 현재 부하량의 비율인 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 단말장치(200)에서 구동되는 어플리케이션 유형에 대응하는 네트워크선택정보를 생성한다. 예컨대, 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크 별 기지국장치의 부하량이 일정 수준 이하인 경우와 이상인 경우 각각 다른 정책을 사용할 수 있을 것이다. 이 밖에도 기지국장치와 무선중계장치에 접속 중인 사용자 수나 사용자의 데이터 사용량 등의 정보를 통해서 다양한 네트워크 선택 정책을 사용할지 결정할 수 있을 것이다.
아울러, 네트워크관리서버(100)는 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공한다. 보다 구체적으로, 네트워크관리서버(100)는 기지국장치를 통한 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 기반으로 접속한 단말장치(200)에 대해, 상기 기지국장치의 식별정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 추출하여 단말장치(200)에 제공한다.
상기 단말장치(200)는 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버(100)에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신한다. 보다 구체적으로, 단말장치(200)는 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 상기 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 참조하여 네트워크관리서버(100)에 접속함으로써, 혼합네트워크의 현재상태를 나타내는 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하게 된다.
또한, 단말장치(200)는 상기 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식한다. 보다 구체적으로, 단말장치(200)는 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 토대로 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식한다. 한편, 혼합네트워크를 구성하는 무선중계장치의 경우 서비스 범위가 매우 제한적이기 때문에 네트워크관리서버(100)로부터 가용 무선중계장치의 정보를 수신하여도, 실제로 단말장치(200)의 현재 위치에서 사용이 불가능할 수도 있다. 따라서, 단말장치(200)는 초기 자신이 실제 접속 가능한 무선중계장치가 있는지를 확인하기 위해 무선 인터페이스를 활성화시키고 채널 스캐닝을 통해 무선중계장치를 탐색한다. 이와 같은, 채널 스캐닝 동작은 IEEE 802.11 표준 규격에 정의되어 있는 동작을 따르며, 채널 스캐닝을 통해 무선중계장치 탐색에 실패하면 기 수신된 네트워크선택정보와 상관없이 기지국장치를 통해 패킷 데이터를 송수신하게 된다.
나아가, 단말장치(200)는 상술한 스캐닝 동작을 통해 무선중계장치에 접속 가능한 상황이 인지될 경우, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택한다. 보다 구체적으로, 단말장치(200)는 네트워크선택정보에 따라 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택한다. 한편, 단말장치(200)는 현재 구동중인 어플리케이션이 복수개일 경우, 기 지정된 우선순위 예컨대, 사용자선호도, 실행 우선순위, 활성화 여부에 따라 특정 어플리케이션을 선택함으로써, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 핸드오버 대상 네트워크를 선택하게 된다.
이하에서는 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크관리서버(100)의 보다 구체적인 구성을 설명하기로 한다.
즉, 네트워크관리서버(100)는 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하는 정보수집부(110), 기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성하는 정보생성부(120), 및 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공하는 정보제공부(130)를 포함하는 구성하는 갖는다.
상기 정보수집부(110)는 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집한다. 보다 구체적으로, 정보수집부(110)는 이벤트 발생 예컨대, 사용자 설정에 따른 수집 주기에 따라, 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 각각의 혼합네트워크 별로 각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 수집한다. 이때, 정보수집부(110)는 혼합네트워크를 구성하는 각각의 네트워크로부터의 상태정보 수집을 위해 예컨대, SNMP (Simple Network Management Protocol)와 같은 네트워크 관리를 위한 별도의 프로토콜을 이용한다. 아울러, 상기 수집 주기는 사용자의 설정에 따라 결정되며 코어 네트워크의 오버헤드를 감안하여 적절하게 설정될 수 있다. 또한 각 네트워크의 현재 부하량이나 접속 사용자 수와 같은 값에 따라 유동적으로 측정 주기를 변경할 수도 있다. 여기서, 최대 대역폭은, 시간에 따라 변하지 않는 고정된 값으로 관리자에 의해 설정된다. 최대 대역폭은 물리 계층에서의 데이터 전송 속도가 아닌 어플리케이션이 실제 사용할 수 있는 최대 대역폭을 나타낸다. 또한, 현재 부하량은 단위 시간당 무선링크 상으로 전달되는 데이터의 양을 나타낸다.
상기 정보생성부(120)는 기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치(200)의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성한다. 보다 구체적으로, 정보생성부(120)는 혼합네트워크 별로 기지국장치의 식별정보를 확인하고, 해당 기지국장치의 서비스 영역 안에 무선중계장치가 존재하지 않는 경우에는 해당사항이 단말장치(200)에 전달될 수 있도록 함으로써, 단말장치(200)로 하여금 추후 네트워크 선택이 필요한 경우 무선중계장치의 탐색과정 없이 항상 기지국장치를 사용하도록 한다. 나아가, 정보생성부(120)는 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 최대 대역폭에서 현재 부하량을 뺀 값인 가용 대역폭, 및 최대 대역폭 대비 현재 부하량의 비율인 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 단말장치(200)에서 구동되는 어플리케이션 유형에 대응하는 네트워크선택정보를 생성한다. 예컨대, 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크 별 기지국장치의 부하량이 일정 수준 이하인 경우와 이상인 경우 각각 다른 정책을 사용할 수 있을 것이다. 이 밖에도 기지국장치와 무선중계장치에 접속 중인 사용자 수나 사용자의 데이터 사용량 등의 정보를 통해서 다양한 네트워크 선택 정책을 사용할지 결정할 수 있을 것이다. 즉, 단말장치(200)에서 구동되는 VoIP, VOD, Web, 및 FTP의 네 가지 어플리케이션의 경우를 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 만약 VoIP 서비스를 사용하고자 한다면 접속 가능한 무선중계장치의 유무에 관계없이 기지국장치에 접속하도록 구현한다. 이는 VoIP가 큰 대역폭을 요구하지는 않지만 최소 딜레이 요구 조건이 있기 때문에 QoS를 보장할 수 있는 범용 이동통신 시스템을 사용하는 것이 효율적이기 때문이다. 반면, 근거리 무선 네트워크(WLAN)의 경우 기본적으로 QoS가 보장되지 않기 때문에 VoIP 패킷의 전달지연 길어질 염려가 있다. 또한, 단말장치(200)에서 VOD 서비스를 통해 시청하고자 한다면 기지국장치와 무선중계장치 중에 가용 대역폭이 큰 쪽을 선택하도록 구현한다. VOD도 VoIP와 마찬가지로 패킷 전달 딜레이가 중요한 어플리케이션이긴 하지만 요구하는 대역폭이 VoIP에 비해 상대적으로 크기 때문에 범용 이동통신 시스템만을 이용해서는 데이터의 손실이 발생할 확률이 높아진다. 따라서 항상 범용 이동통신 시스템을 사용하는 것이 아니라 가용 대역폭을 선택 기준으로 하여 네트워크를 선택하도록 함이 바람직하다. 또한, Web 어플리케이션을 이용하는 경우에는 트래픽 부하 비율이 낮은 네트워크를 선택하도록 구현한다. Web 어플리케이션을 사용하는 동안에는 텍스트나 작은 사이즈의 이미지 파일 등을 내려받기 때문에 큰 대역폭을 필요로 하지 않는다. 다시 말해, 범용 이동통신 시스템을 사용하든지 무선 네트워크를 사용하든지 사용자가 느끼는 체감 성능이 크게 다르지 않다. 때문에 네트워크의 트래픽 부하 비율을 공평하게 맞추는 방향으로 네트워크를 선택할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 마지막으로 사용하고자 하는 서비스가 FTP 서비스인 경우, 범용 이동통신 시스템의 부하를 줄이기 위해 접속 가능한 무선중계장치가 있을 경우에는 우선적으로 AP에 접속하도록 구현한다. 즉, FTP는 그 특성상 요구 대역폭이 다른 어플리케이션에 비해 상당히 크고 TCP의 서버로부터의 데이터 전송량이 시간에 따라 자주 변할 수도 있다. 이러한 특성으로 인해 FTP 사용자가 범용 이동통신 시스템을 사용하게 되면 VoIP 등 QoS를 보장받아야 하는 다른 어플리케이션들에 악영향을 끼칠 수 있다. 따라서 AP 우선 접속의 정책을 적용하는 것이 바람직하다.
상기 정보제공부(130)는 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공한다. 보다 구체적으로, 정보제공부(130)는 기지국장치를 통한 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 기반으로 접속한 단말장치(200)에 대해, 상기 기지국장치의 식별정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 추출하여 단말장치(200)에 제공한다.
이하에서는, 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 단말장치(200)의 보다 구체적인 구성을 설명하기로 한다.
즉, 단말장치(200)는 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하는 정보수신부(210), 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 네트워크인식부(220), 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 네트워크선택부(230)를 포함하는 구성을 갖는다.
상기 정보수신부(210)는 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버(100)에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신한다. 보다 구체적으로, 정보수신부(210)는 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 상기 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 참조하여 네트워크관리서버(100)에 접속함으로써, 혼합네트워크의 현재상태를 나타내는 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하게 된다.
상기 네트워크인식부(220)는 상기 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식한다. 보다 구체적으로, 네트워크인식부(220)는 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 토대로 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식한다. 한편, 혼합네트워크를 구성하는 무선중계장치의 경우 서비스 범위가 매우 제한적이기 때문에 네트워크관리서버(100)로부터 가용 무선중계장치의 정보를 수신하여도, 실제로 단말장치(200)의 현재 위치에서 사용이 불가능할 수도 있다. 따라서, 네트워크인식부(220)는 초기 자신이 실제 접속 가능한 무선중계장치가 있는지를 확인하기 위해 무선 인터페이스를 활성화시키고 채널 스캐닝을 통해 무선중계장치를 탐색한다. 이와 같은, 채널 스캐닝 동작은 IEEE 802.11 표준 규격에 정의되어 있는 동작을 따르며, 채널 스캐닝을 통해 무선중계장치 탐색에 실패하면 기 수신된 네트워크선택정보와 상관없이 기지국장치를 통해 패킷 데이터를 송수신하게 된다.
상기 네트워크선택부(230)는 상술한 스캐닝 동작을 통해 무선중계장치에 접속 가능한 상황이 인지될 경우, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택한다. 보다 구체적으로, 네트워크선택부(230)는 네트워크선택정보에 따라 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택한다. 예컨대, 네트워크선택부(230)는 현재 단말장치(200)에서 VoIP를 사용하는 경우, 무선중계장치와의 비교 과정 없이 곧바로 기지국장치로 접속한다. 또한, VOD 어플리케이션을 사용하는 경우에는 접속 가능한 무선중계장치가가 둘 이상 존재한다면 무선중계장치 중 가용 대역폭이 가장 큰 무선중계장치를 선택하고 기지국장치와의 가용 대역폭을 비교한다. 이때 기지국장치의 가용대역폭이 크다면, 기지국장치를 통해 통신을 수행하고 반대의 경우에는 무선중계장치를 통해 통신을 수행한다. 또한, Web과 FTP 어플리케이션을 사용하는 경우에는 둘 이상의 사용 가능한 무선중계장치에 대해 트래픽 부하 비율이 가장 작은 무선중계장치를 선택하고, FTP의 경우 선택한 무선중계장치를 통해서 통신을 수행하고 web의 경우에는 기지국장치와 트래픽 부하 비율을 비교해서 비율이 더 낮을 쪽을 통해 통신을 수행하게 된다. 한편, 네트워크선택부(230)는 현재 구동중인 어플리케이션이 복수개일 경우, 기 지정된 우선순위 예컨대, 사용자선호도, 실행 우선순위, 활성화 여부에 따라 특정 어플리케이션을 선택함으로써, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 핸드오버 대상 네트워크를 선택하게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템에 따르면, 범용 이동통신 시스템의 기지국장치(BS,Base Station)과 무선 네트워크 시스템의 무선중계장치(AP,Access Point)에 대한 접속중인 사용자 수 및 각각의 부하량을 포함하는 수집정보를 통해서 전송 대상 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 결정하고, 단말장치에서는 네트워크관리서버로부터 획득된 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치가 사용중인 어플리케이션에 가장 적절한 네트워크를 선택함으로써, 어플리케이션 별로 최적의 네트워크 선택이 이루어지므로 사용자의 만족도를 증대시킬 수 있다. 특히 VoIP 어플리케이션의 경우에는 끊김 없는 음성 통화를 제공할 수 있고, VOD 어플리케이션의 경우에는 보다 고화질의 비디오 재생이 가능할 것이다.
이하에서는, 도 5 내지 7을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 방법을 설명하기로 한다. 여기서, 설명의 편의를 위해 전술한 도 1 내지 도 4에 도시된 구성은 해당 참조번호를 언급하여 설명하기로 한다.
우선, 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템의 동작 방법을 설명하기로 한다.
먼저, 네트워크관리서버(100)가 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집한다(S110-S120). 보다 구체적으로, 네트워크관리서버(100)는 이벤트 발생 예컨대, 사용자 설정에 따른 수집 주기에 따라, 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 각각의 혼합네트워크 별로 각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 수집한다. 이때, 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크를 구성하는 각각의 네트워크로부터의 상태정보 수집을 위해 예컨대, SNMP (Simple Network Management Protocol)와 같은 네트워크 관리를 위한 별도의 프로토콜을 이용한다. 아울러, 상기 수집 주기는 사용자의 설정에 따라 결정되며 코어 네트워크의 오버헤드를 감안하여 적절하게 설정될 수 있다. 또한 각 네트워크의 현재 부하량이나 접속 사용자 수와 같은 값에 따라 유동적으로 측정 주기를 변경할 수도 있다. 여기서, 최대 대역폭은, 시간에 따라 변하지 않는 고정된 값으로 관리자에 의해 설정된다. 최대 대역폭은 물리 계층에서의 데이터 전송 속도가 아닌 어플리케이션이 실제 사용할 수 있는 최대 대역폭을 나타낸다. 또한, 현재 부하량은 단위 시간당 무선링크 상으로 전달되는 데이터의 양을 나타낸다.
그리고 나서, 네트워크관리서버(100)가 기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치(200)의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성한다(S130). 바람직하게는, 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크 별로 기지국장치의 식별정보를 확인하고, 해당 기지국장치의 서비스 영역 안에 무선중계장치가 존재하지 않는 경우에는 해당사항이 단말장치(200)에 전달될 수 있도록 함으로써, 단말장치(200)로 하여금 추후 네트워크 선택이 필요한 경우 무선중계장치의 탐색과정 없이 항상 기지국장치를 사용하도록 한다. 나아가 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 최대 대역폭에서 현재 부하량을 뺀 값인 가용 대역폭, 및 최대 대역폭 대비 현재 부하량의 비율인 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 단말장치(200)에서 구동되는 어플리케이션 유형에 대응하는 네트워크선택정보를 생성한다. 예컨대, 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크 별 기지국장치의 부하량이 일정 수준 이하인 경우와 이상인 경우 각각 다른 정책을 사용할 수 있을 것이다. 이 밖에도 기지국장치와 무선중계장치에 접속 중인 사용자 수나 사용자의 데이터 사용량 등의 정보를 통해서 다양한 네트워크 선택 정책을 사용할지 결정할 수 있을 것이다.
다음으로, 단말장치(200)가 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버(100)에 접속한다(S140-S160). 바람직하게는, 단말장치(200)는 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 상기 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 참조하여 네트워크관리서버(100)에 접속한다.
그런 다음, 네트워크관리서버(100)가 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공한다(S170-S180). 바람직하게는, 네트워크관리서버(100)는 기지국장치를 통한 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 기반으로 접속한 단말장치(200)에 대해, 상기 기지국장치의 식별정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 추출하여 단말장치(200)에 제공한다.
그리고 나서, 단말장치(200)가 상기 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식한다(S190). 바람직하게는, 단말장치(200)는 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 토대로 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식한다. 한편, 혼합네트워크를 구성하는 무선중계장치의 경우 서비스 범위가 매우 제한적이기 때문에 네트워크관리서버(100)로부터 가용 무선중계장치의 정보를 수신하여도, 실제로 단말장치(200)의 현재 위치에서 사용이 불가능할 수도 있다. 따라서, 단말장치(200)는 초기 자신이 실제 접속 가능한 무선중계장치가 있는지를 확인하기 위해 무선 인터페이스를 활성화시키고 채널 스캐닝을 통해 무선중계장치를 탐색한다. 이와 같은, 채널 스캐닝 동작은 IEEE 802.11 표준 규격에 정의되어 있는 동작을 따르며, 채널 스캐닝을 통해 무선중계장치 탐색에 실패하면 기 수신된 네트워크선택정보와 상관없이 기지국장치를 통해 패킷 데이터를 송수신하게 된다.
이후, 단말장치(200)가 상술한 스캐닝 동작을 통해 무선중계장치에 접속 가능한 상황이 인지될 경우, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택한다(S200). 바람직하게는, 단말장치(200)는 네트워크선택정보에 따라 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택한다. 한편, 단말장치(200)는 현재 구동중인 어플리케이션이 복수개일 경우, 기 지정된 우선순위 예컨대, 사용자선호도, 실행 우선순위, 활성화 여부에 따라 특정 어플리케이션을 선택함으로써, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 핸드오버 대상 네트워크를 선택하게 된다.
이하에서는, 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 네트워크관리서버(100)의 동작 방법을 살펴보기로 한다.
먼저, 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집한다(S210-S220). 바람직하게는, 정보수집부(110)는 이벤트 발생 예컨대, 사용자 설정에 따른 수집 주기에 따라, 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 각각의 혼합네트워크 별로 각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 수집한다. 이때, 정보수집부(110)는 혼합네트워크를 구성하는 각각의 네트워크로부터의 상태정보 수집을 위해 예컨대, SNMP (Simple Network Management Protocol)와 같은 네트워크 관리를 위한 별도의 프로토콜을 이용한다. 아울러, 상기 수집 주기는 사용자의 설정에 따라 결정되며 코어 네트워크의 오버헤드를 감안하여 적절하게 설정될 수 있다. 또한 각 네트워크의 현재 부하량이나 접속 사용자 수와 같은 값에 따라 유동적으로 측정 주기를 변경할 수도 있다. 여기서, 최대 대역폭은, 시간에 따라 변하지 않는 고정된 값으로 관리자에 의해 설정된다. 최대 대역폭은 물리 계층에서의 데이터 전송 속도가 아닌 어플리케이션이 실제 사용할 수 있는 최대 대역폭을 나타낸다. 또한, 현재 부하량은 단위 시간당 무선링크 상으로 전달되는 데이터의 양을 나타낸다.
그리고 나서, 기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치(200)의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성한다(S230-S240). 바람직하게는, 정보생성부(120)는 혼합네트워크 별로 기지국장치의 식별정보를 확인하고, 해당 기지국장치의 서비스 영역 안에 무선중계장치가 존재하지 않는 경우에는 해당사항이 단말장치(200)에 전달될 수 있도록 함으로써, 단말장치(200)로 하여금 추후 네트워크 선택이 필요한 경우 무선중계장치의 탐색과정 없이 항상 기지국장치를 사용하도록 한다. 나아가, 정보생성부(120)는 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 최대 대역폭에서 현재 부하량을 뺀 값인 가용 대역폭, 및 최대 대역폭 대비 현재 부하량의 비율인 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 단말장치(200)에서 구동되는 어플리케이션 유형에 대응하는 네트워크선택정보를 생성한다. 예컨대, 네트워크관리서버(100)는 혼합네트워크 별 기지국장치의 부하량이 일정 수준 이하인 경우와 이상인 경우 각각 다른 정책을 사용할 수 있을 것이다. 이 밖에도 기지국장치와 무선중계장치에 접속 중인 사용자 수나 사용자의 데이터 사용량 등의 정보를 통해서 다양한 네트워크 선택 정책을 사용할지 결정할 수 있을 것이다. 즉, 단말장치(200)에서 구동되는 VoIP, VOD, Web, 및 FTP의 네 가지 어플리케이션의 경우를 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 만약 VoIP 서비스를 사용하고자 한다면 접속 가능한 무선중계장치의 유무에 관계없이 기지국장치에 접속하도록 구현한다. 이는 VoIP가 큰 대역폭을 요구하지는 않지만 최소 딜레이 요구 조건이 있기 때문에 QoS를 보장할 수 있는 범용 이동통신 시스템을 사용하는 것이 효율적이기 때문이다. 반면, 근거리 무선 네트워크(WLAN)의 경우 기본적으로 QoS가 보장되지 않기 때문에 VoIP 패킷의 전달지연 길어질 염려가 있다. 또한, 단말장치(200)에서 VOD 서비스를 통해 시청하고자 한다면 기지국장치와 무선중계장치 중에 가용 대역폭이 큰 쪽을 선택하도록 구현한다. VOD도 VoIP와 마찬가지로 패킷 전달 딜레이가 중요한 어플리케이션이긴 하지만 요구하는 대역폭이 VoIP에 비해 상대적으로 크기 때문에 범용 이동통신 시스템만을 이용해서는 데이터의 손실이 발생할 확률이 높아진다. 따라서 항상 범용 이동통신 시스템을 사용하는 것이 아니라 가용 대역폭을 선택 기준으로 하여 네트워크를 선택하도록 함이 바람직하다. 또한, Web 어플리케이션을 이용하는 경우에는 트래픽 부하 비율이 낮은 네트워크를 선택하도록 구현한다. Web 어플리케이션을 사용하는 동안에는 텍스트나 작은 사이즈의 이미지 파일 등을 내려받기 때문에 큰 대역폭을 필요로 하지 않는다. 다시 말해, 범용 이동통신 시스템을 사용하든지 무선 네트워크를 사용하든지 사용자가 느끼는 체감 성능이 크게 다르지 않다. 때문에 네트워크의 트래픽 부하 비율을 공평하게 맞추는 방향으로 네트워크를 선택할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 마지막으로 사용하고자 하는 서비스가 FTP 서비스인 경우, 범용 이동통신 시스템의 부하를 줄이기 위해 접속 가능한 무선중계장치가 있을 경우에는 우선적으로 AP에 접속하도록 구현한다. 즉, FTP는 그 특성상 요구 대역폭이 다른 어플리케이션에 비해 상당히 크고 TCP의 서버로부터의 데이터 전송량이 시간에 따라 자주 변할 수도 있다. 이러한 특성으로 인해 FTP 사용자가 범용 이동통신 시스템을 사용하게 되면 VoIP 등 QoS를 보장받아야 하는 다른 어플리케이션들에 악영향을 끼칠 수 있다. 따라서 AP 우선 접속의 정책을 적용하는 것이 바람직하다.
이후, 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공한다(S250-S280). 바람직하게는, 정보제공부(130)는 기지국장치를 통한 단말장치(200)의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 기반으로 접속한 단말장치(200)에 대해, 상기 기지국장치의 식별정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 추출하여 단말장치(200)에 제공한다.
이하에서는 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 단말장치(200)의 구동 방법을 살펴보기로 한다.
먼저, 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버(100)에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신한다(S310-S340). 바람직하게는, 정보수신부(210)는 범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 상기 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 참조하여 네트워크관리서버(100)에 접속함으로써, 혼합네트워크의 현재상태를 나타내는 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하게 된다.
그리고 나서, 상기 상태정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식한다(S350-S360). 바람직하게는, 네트워크인식부(220)는 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 토대로 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식한다. 한편, 혼합네트워크를 구성하는 무선중계장치의 경우 서비스 범위가 매우 제한적이기 때문에 네트워크관리서버(100)로부터 가용 무선중계장치의 정보를 수신하여도, 실제로 단말장치(200)의 현재 위치에서 사용이 불가능할 수도 있다. 따라서, 네트워크인식부(220)는 초기 자신이 실제 접속 가능한 무선중계장치가 있는지를 확인하기 위해 무선 인터페이스를 활성화시키고 채널 스캐닝을 통해 무선중계장치를 탐색한다. 이와 같은, 채널 스캐닝 동작은 IEEE 802.11 표준 규격에 정의되어 있는 동작을 따르며, 채널 스캐닝을 통해 무선중계장치 탐색에 실패하면 기 수신된 네트워크선택정보와 상관없이 기지국장치를 통해 패킷 데이터를 송수신하게 된다.
이후, 상술한 스캐닝 동작을 통해 무선중계장치에 접속 가능한 상황이 인지될 경우, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택한다(S370-S380). 바람직하게는, 네트워크선택부(230)는 네트워크선택정보에 따라 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택한다. 예컨대, 네트워크선택부(230)는 현재 단말장치(200)에서 VoIP를 사용하는 경우, 무선중계장치와의 비교 과정 없이 곧바로 기지국장치로 접속한다. 또한, VOD 어플리케이션을 사용하는 경우에는 접속 가능한 무선중계장치가가 둘 이상 존재한다면 무선중계장치 중 가용 대역폭이 가장 큰 무선중계장치를 선택하고 기지국장치와의 가용 대역폭을 비교한다. 이때 기지국장치의 가용대역폭이 크다면, 기지국장치를 통해 통신을 수행하고 반대의 경우에는 무선중계장치를 통해 통신을 수행한다. 또한, Web과 FTP 어플리케이션을 사용하는 경우에는 둘 이상의 사용 가능한 무선중계장치에 대해 트래픽 부하 비율이 가장 작은 무선중계장치를 선택하고, FTP의 경우 선택한 무선중계장치를 통해서 통신을 수행하고 web의 경우에는 기지국장치와 트래픽 부하 비율을 비교해서 비율이 더 낮을 쪽을 통해 통신을 수행하게 된다. 한편, 네트워크선택부(230)는 현재 구동중인 어플리케이션이 복수개일 경우, 기 지정된 우선순위 예컨대, 사용자선호도, 실행 우선순위, 활성화 여부에 따라 특정 어플리케이션을 선택함으로써, 상기 네트워크선택정보를 기준으로 핸드오버 대상 네트워크를 선택하게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 방법에 따르면, 네트워크관리서버는 범용 이동통신 시스템의 기지국장치(BS,Base Station)과 무선 네트워크 시스템의 무선중계장치(AP,Access Point)에 대한 접속중인 사용자 수 및 각각의 부하량을 포함하는 수집정보를 통해서 전송 대상 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 결정하고, 단말장치에서는 네트워크관리서버로부터 획득된 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치가 사용중인 어플리케이션에 가장 적절한 네트워크를 선택함으로써, 어플리케이션 별로 최적의 네트워크 선택이 이루어지므로 사용자의 만족도를 증대시킬 수 있다. 특히 VoIP 어플리케이션의 경우에는 끊김 없는 음성 통화를 제공할 수 있고, VOD 어플리케이션의 경우에는 보다 고화질의 비디오 재생이 가능할 것이다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
본 발명에 따른 혼합네트워크에서의 네트워크 선택 시스템 및 그 방법에 따르면, 혼합네트워크 환경에서 주변 네트워크 정보와 어플리케이션 별 네트워크 선택 정책을 적용하여 단말장치가 사용중인 어플리케이션에 가장 적합한 네트워크를 선택한다는 점에서 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
100: 네트워크관리서버
110: 정보수집부 120: 정보생성부
130: 정보제공부
200: 단말장치
210: 정보수신부 220: 네트워크인식부
230: 네트워크선택부

Claims (20)

  1. 삭제
  2. 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하는 정보수집부;
    기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성하는 정보생성부; 및
    단말장치의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공하여, 상기 단말장치에서 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 중 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택할 수 있게 하는, 정보제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크관리서버.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 정보수집부는,
    범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 각각의 혼합네트워크 별로 상태정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 네트워크관리서버.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 정보수집부는,
    각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 네트워크관리서버.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 정보생성부는,
    각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 단말장치에서 구동되는 어플리케이션 유형에 대응하는 네트워크선택정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 네트워크관리서버.
  6. 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하는 정보수신부;
    상기 상태정보를 토대로 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 네트워크인식부; 및
    상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여, 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 중 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 네트워크선택부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 정보수신부는,
    범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 상기 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 참조하여 상기 네트워크관리서버에 접속하는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 네트워크인식부는,
    상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 토대로 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 네트워크선택부는,
    상기 네트워크선택정보에 따라 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 네트워크선택부는,
    현재 구동중인 어플리케이션이 복수개인 경우, 상기 복수개의 어플리케이션 중 기 지정된 우선순위에 따라 특정 어플리케이션을 선택하고,
    상기 특정 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  11. 삭제
  12. 기 정의된 이벤트 발생 시 혼합네트워크 별로 현재상태를 나타내는 상태정보를 수집하는 정보수집단계;
    기 정의된 어플리케이션 유형에 따라 혼합네트워크 별로 단말장치의 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 생성하는 정보생성단계; 및
    단말장치의 특정 혼합네트워크 진입에 따라 상기 특정 혼합네트워크에 대응하는 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 제공하여, 상기 단말장치에서 상기 상태정보 및 네트워크선택정보를 토대로 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 중 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택할 수 있게 하는, 정보제공단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크관리서버의 동작 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 정보수집단계는,
    범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 각각의 혼합네트워크 별로 상태정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 네트워크관리서버의 동작 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 정보수집단계는,
    각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 네트워크관리서버의 동작 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 정보생성단계는,
    각각의 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 단말장치에서 구동되는 어플리케이션 유형에 대응하는 네트워크선택정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 네트워크관리서버의 동작 방법.
  16. 혼합네트워크 진입에 따라 네트워크관리서버에 접속하여 상기 혼합네트워크에 대한 상태정보 및 기 정의된 어플리케이션 유형 별 핸드오버를 지원하기 위한 네트워크선택정보를 수신하는 정보수신단계;
    상기 상태정보를 토대로 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 네트워크인식단계; 및
    상기 네트워크선택정보를 기준으로 상기 인식된 네트워크 별 현재상태를 반영하여, 상기 특정 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 중 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 네트워크선택단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말장치의 동작 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 정보수신단계는,
    범용 이동통신 시스템 기반 기지국장치를 기준으로 하나 이상의 무선중계장치가 포함되도록 구성된 상기 혼합네트워크 진입에 따라 상기 기지국장치로부터 제공되는 주소정보를 참조하여 상기 네트워크관리서버에 접속하는 것을 특징으로 하는 단말장치의 동작 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 네트워크인식단계는,
    상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭 및 현재 부하량를 포함하는 상기 상태정보를 토대로 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크 별 현재상태를 인식하는 것을 특징으로 하는 단말장치의 동작 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 네트워크선택단계는,
    상기 네트워크선택정보에 따라 상기 혼합네트워크를 구성하는 네트워크에 대한 최대 대역폭, 현재 부하량, 가용 대역폭, 및 트래픽 부하 비율을 포함하는 정책파라미터를 기준으로 현재 구동중인 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 것을 특징으로 하는 단말장치의 동작 방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 네트워크선택단계는,
    현재 구동중인 어플리케이션이 복수개인 경우, 상기 복수개의 어플리케이션 중 기 지정된 우선순위에 따라 특정 어플리케이션을 선택하고,
    상기 특정 어플리케이션의 유형에 대응하는 핸드오버 대상 네트워크를 선택하는 것을 특징으로 하는 단말장치의 동작 방법.
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