KR101685194B1 - 무선 통신 시스템 및 그의 사용자 단말기와 이동성 관리 엔티티 간 연결 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템 및 그의 사용자 단말기와 이동성 관리 엔티티 간 연결 방법 Download PDF

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Abstract

본 출원의 일 실시 예에 따르는 통신 시스템의 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)에서 신호 송수신 방법은 단말로부터 제1요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 제1요청 메시지를 기반으로 상기 단말과 관련된 제2요청 메시지를 서버로 송신하는 단계; 상기 서버로부터 상기 제2요청 메시지에 대응하여, 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 포함하는 제1응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 단말의 가입 정보를 기반으로 상기 단말의 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU) 타이머 값을 할당하는 단계; 및 상기 TAU 타이머 값을 포함하는 제2응답 메시지를 상기 단말에 송신하는 단계를 포함한다. 본 출원의 일 실시 예에 따르면 효율적인 통신이 가능하다

Description

무선 통신 시스템 및 그의 사용자 단말기와 이동성 관리 엔티티 간 연결 방법{WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD FOR ESTABLISHING CONNECTION BETWEEN USER EQUIPMENT AND MOBILITY MANAGEMENT ENTITY}
본 발명은 무선 통신 시스템 및 그의 통신 방법에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템 및 그의 사용자 단말기와 이동성 관리 엔티티 간 연결 방법에 관한 것이다.
일반적으로 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)는 GSM(Global System for Mobile communications)과 GPRS(General Packet Radio Services)를 기반으로 하고, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)를 사용하는 제 3 세대 무선 통신 시스템이다. 이러한 UMTS의 표준화를 위한 3GPP(3rd Generation Partnership Project)는 LTE(Long Term Evolution) 시스템과 같은 UMTS의 차세대 통신 시스템(Evolved Packet System; EPS)을 제안하고 있다. 이 때 LTE 시스템은 고속 패킷 기반 통신의 구현을 위한 기술이다. 이러한 LTE 시스템은 사용자 단말기(User Equipment; UE)와 연결되어, 사용자 단말기의 이동성을 관리하기 위한 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity; MME)를 구비한다.
그런데, 상기와 같은 무선 통신 시스템에서 다양한 통신 서비스를 제공함에 따라, 사용자 단말기의 부가 기능이 다양해지고 있다. 그리고 이동성 관리 엔티티는 사용자 단말기의 부가 기능을 지원하도록 구현되고 있다. 이로 인하여, 해당 부가 기능에 따라 통신 서비스를 이용하기 위해서, 사용자 단말기는 해당 부가 기능에 대응하는 이동성 관리 엔티티와 연결되어야 한다.
이에 따라, 본 발명의 목적은 사용자 단말기를 해당 부가 기능에 대응하는 이동성 관리 엔티티와 효율적으로 연결시키는 데 있다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 출원의 일 실시 예에 따르는 통신 시스템의 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)에서 신호 송수신 방법은 단말로부터 제1요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 제1요청 메시지를 기반으로 상기 단말과 관련된 제2요청 메시지를 서버로 송신하는 단계; 상기 서버로부터 상기 제2요청 메시지에 대응하여, 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 포함하는 제1응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 단말의 가입 정보를 기반으로 상기 단말의 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU) 타이머 값을 할당하는 단계; 및 상기 TAU 타이머 값을 포함하는 제2응답 메시지를 상기 단말에 송신하는 단계를 포함한다.
본 출원의 다른 실시 예에 따르는 통신 시스템의 단말에서 신호 송수신 방법은 제1요청 메시지를 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)로 송신하는 단계; 및 상기 MME로부터 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU) 타이머 값을 포함하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 TAU 타이머 값은 서버로부터 수신된 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 기반으로 상기 MME에서 할당된 것을 특징으로 한다.
본 출원의 다른 실시 예에 따르는 통신 시스템의 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)는 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부를 제어하고, 단말로부터 제1요청 메시지를 수신하고, 상기 제1요청 메시지를 기반으로 상기 단말과 관련된 제2요청 메시지를 서버로 송신하고, 상기 서버로부터 상기 제2요청 메시지에 대응하여, 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 포함하는 제1응답 메시지를 수신하고, 상기 단말의 가입 정보를 기반으로 상기 단말의 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU) 타이머 값을 할당하고, 상기 TAU 타이머 값을 포함하는 제2응답 메시지를 상기 단말에 송신하는 제어부를 포함한다.
본 출원의 또 다른 실시 예에 따르는 통신 시스템의 단말은 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부를 제어하고, 제1요청 메시지를 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)로 송신하고, 상기 MME로부터 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU) 타이머 값을 포함하는 응답 메시지를 수신하는 제어부를 포함하고, 상기 TAU 타이머 값은 서버로부터 수신된 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 기반으로 상기 MME에서 할당된 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 무선 통신 시스템 및 그의 사용자 단말기와 이동성 관리 엔티티 간 연결 방법은, 사용자 단말기를 해당 부가 기능에 대응하는 이동성 관리 엔티티와 효율적으로 연결시킬 수 있다. 즉 MTC 단말기를 해당 MTC 단말기를 위한 MTC 특성을 지원하는 MTC MME와 효율적으로 연결시킬 수 있다. 이로 인하여, 무선 통신 시스템에서 MTC MME는 보다 효율적으로 MTC를 지원할 수 있으며, MTC 단말기는 보다 효율적으로 MTC를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 도시하는 블록도,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 연결 절차를 도시하는 흐름도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 연결 절차를 도시하는 다른 흐름도,
도 4는 도 2에서 이동성 관리 엔티티의 동작 절차를 도시하는 순서도,
도 5는 도 3에서 이동성 관리 엔티티의 동작 절차를 도시하는 순서도,
도 6은 도 2 및 도 3에서 사용자 단말기의 동작 절차를 도시하는 순서도,
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 도시하는 블록도,
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 연결 절차를 도시하는 흐름도,
도 9는 도 8에서 이동성 관리 엔티티의 동작 절차를 도시하는 순서도, 그리고
도 10은 도 8에서 사용자 단말기의 동작 절차를 도시하는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예는 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이 때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 무선 통신 시스템은 사용자 단말기(110), 기지국(enhanced Node B; eNB; 120), 이동성 관리 엔티티(130), 홈 가입자 서버(Home Subscriber Server; HSS; 140), 서빙 게이트웨이(Serving Gateway; S-GW; 150) 및 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(Packet Data Network Gateway; P-GW; 160)를 포함한다.
사용자 단말기(110)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있다. 이 때 사용자 단말기(110)는 일반적인 통신 기능을 수행하기 위한 노멀 단말기일 수 있으며, 특정 부가 기능, 예컨대 머신 타입 통신(Machine Type Communication; MTC) 기능을 수행하기 위한 MTC 단말기일 수도 있다. 여기서, MTC 기술은, 예컨대 전력 회사의 서버와 가정의 전력계 간 자동화 통신을 지원하는 스마트 미터링(Smart Metering), 보안 업체의 서버와 가정의 무단 침입 경보기 간 자동화 통신을 지원하는 알람 시스템(Alarm System) 등에 적용될 수 있다.
기지국(120)은 셀(cell)을 관장한다. 이 때 기지국(120)은 매크로(macro) 기지국이고, 셀은 일반적인 셀룰러(cellular) 시스템의 셀로서, 매크로 셀일 수 있다. 여기서, 기지국(120)과 셀은 동일한 의미로 사용될 수 있다. 이러한 기지국(120)은 사용자 단말기(110)와 무선 채널을 통해 연결되며, 무선 자원을 제어한다. 예를 들면, 기지국(120)은 셀 내 제어 정보를 시스템 정보(system information)로 생성하여 방송(broadcasting)하거나, 패킷 데이터 또는 제어 정보를 사용자 단말기(110)와 송수신하기 위한 무선 자원을 할당할 수 있다. 이 때 시스템 정보는 기지국(120)을 통해 접근 가능한 무선 네트워크(Public Land Mobile Network; PLMN)의 사업자 정보(PLMN ID), 기지국 셀 정보(eNB Cell Global ID; ECGI), 각각의 셀이 속한 트래킹 구역 정보(Tracking Area ID; TAI) 등을 포함할 수 있다. 그리고 기지국(120)은 사용자 단말기(110)로부터 현재 셀과 인접 셀들의 채널 측정 결과 정보를 취합하여 핸드 오버(hand over)를 결정하고, 핸드 오버를 명령할 수 있다. 이를 위해, 기지국(120)은 무선 자원 관리와 관련된 자원 관리 프로토콜(Radio Resource Control Protocol) 등의 제어 프로토콜을 구비한다.
이동성 관리 엔티티(130)는 유휴 모드(idle mode)의 사용자 단말기(110)를 관리하고, 사용자 단말기(110)를 위한 서빙 게이트웨이(150) 및 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(160)를 선정한다. 그리고 이동성 관리 엔티티(130)는 로밍(roaming) 및 인증(authentication) 관련 기능을 수행한다. 또한 이동성 관리 엔티티(130)는 사용자 단말기(110)에서 발생되는 베어러 시그널(bearer signal)을 처리한다. 이를 위해, 이동성 관리 엔티티(130)는 사용자 단말기(110)에 식별 정보를 할당하며, 식별 정보를 이용하여 사용자 단말기(110)와 연결을 수행함에 따라 사용자 단말기(110)를 관리한다. 이 때 이동성 관리 엔티티(130)는 노멀 단말기를 지원하기 위한 노멀 MME일 수 있으며, 예컨대, MTC 단말기를 지원하기 위한 MTC MME일 수도 있다.
이러한 이동성 관리 엔티티(130)는 기지국(120)과 무선 채널을 통해 연결되며, 기지국(120)을 통해 사용자 단말기(110)와 연결된다. 여기서, 이동성 관리 엔티티(130)는 S1-MME 인터페이스를 통해 기지국(120)과 연결된다. 이 때 이동성 관리 엔티티(130)는 사용자 단말기(110)와 NAS(Non Access Stratum) 메시지를 이용하여 통신한다. 그리고 이동성 관리 엔티티(130)는 다수개의 트래킹 구역들을 지원하며, 각각의 트래킹 구역 정보를 지원하는 기지국(120)들과 연결되어 있다. 즉 동일한 트래킹 구역 정보를 지원하는 다수개의 기지국(120)들이 동일한 이동성 관리 엔티티(130)와 연결될 수 있다. 또는 각기 상이한 트래킹 구역 정보를 지원하는 다수개의 기지국(120)들이 각기 상이한 이동성 관리 엔티티(130)와 연결될 수 있다. 또는 각기 상이한 트래킹 구역 정보를 지원하는 다수개의 기지국(120)들이 동일한 이동성 관리 엔티티(130)와 연결될 수 있다.
이 때 무선 통신 시스템에서 MTC 기술의 효율적인 지원을 위해, 다양한 MTC 특성(MTC feature)들이 정의된다. 여기서, MTC 특성은 낮은 이동성(Low Mobility), 시간 제어(Time Controlled), 시간 허용(Time Tolerant), 패킷 교환(Packet Switched Only; PS Only), 소량 데이터 전송(Small Data Transmissions), 단말기 측 운영(Mobile Originated Only), 단말기 측 비종료(Infrequent Mobile Terminated), MTC 감시(MTC Monitoring), 우선 알람 메시지(Priority Alarm Message; PAM), 보안 연결(Secure Connection), 위치 특정 트리거(Location Specific Trigger), 네트워크에서 제공되는 업링크 데이터의 목적지(Network Provided Destination for Uplink Data), 산발적인 전송(Infrequent Transmission) 또는 그룹 기반 MTC(Group Based MTC)일 수 있다.
그리고 MTC 단말기 및 MTC MME에 있어서, MTC 특성들 중 일부가 필수적으로 요구될 수 있으며, MTC 특성들 중 나머지가 필수적이지는 않으나 MTC의 최적화를 위해 선택적으로 요구될 수 있다. 예를 들면, MTC 단말기에서 일정 시간 동안 측정된 사용량을 주기적으로 MTC MME를 통해 보고해야 하는 스마트 미터링을 위해서 MTC 단말기가 수백 바이트 이하의 데이터를 전송하기 때문에, MTC 단말기와 MTC MME에서 '소량 데이터 전송'은 필수적일 수 있다. 이러한 경우, 특정 위치의 MTC 단말기에서 MTC가 개시되어야 하는 '위치 특정 트리거'는 MTC 단말기와 MTC MME에서 필수적이지 않을 수 있다. 이에, 효율적으로 MTC를 수행하기 위해서, MTC 단말기는 원하는 MTC 특성들을 지원하는 MTC MME에 등록되어야 한다.
이에, 하기 설명에서, '필수 MTC 특성(essential MTC feature)'이라는 용어는, MTC 단말기에서 MTC를 수행하는 데 필수적으로 요구되는 MTC 특성을 나타낸다. 즉 무선 네트워크에서 필수 MTC 특성을 지원함에 따라, MTC 단말기는 무선 네트워크의 MTC MME를 통해 MTC를 수행할 수 있다. 그리고 '선택 MTC 특성(optional MTC feature)'이라는 용어는 MTC 단말기에서 MTC를 수행하는 데 필수적으로 요구되지 않는 MTC 특성을 나타낸다. 이 때 선택 MTC 특성은 무선 네트워크에서 MTC의 최적화를 위해 요구될 수 있다. 즉 무선 네트워크에서 선택 MTC 특성을 지원하지 않더라도, MTC 단말기는 무선 네트워크의 MTC MME를 통해 MTC를 수행할 수 있다.
아울러, 하기 설명에서, '지원 MTC 특성(supported MTC feature)'이라는 용어는 MTC 단말기에서 MTC를 수행하도록 무선 네트워크의 MTC MME에서 지원하기 위한 MTC 특성을 의미한다. 이 때 MTC MME의 지원 MTC 특성은 MTC 단말기의 필수 MTC 특성을 포함하도록 구성될 수 있으며, MTC 단말기의 필수 MTC 특성을 포함하지 않도록 구성될 수도 있다. 그리고 MTC MME의 지원 MTC 특성은 MTC 단말기의 선택 MTC 특성을 포함하도록 구성될 수 있으며, MTC 단말기의 필수 MTC 특성을 포함하지 않도록 구성될 수도 있다.
즉 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하면, MTC MME는 MTC 단말기의 MTC를 지원할 수 있다. 그리고 MTC 단말기는 필수 MTC 특성을 이용하여 MTC MME를 통해 MTC를 수행할 수 있다. 이 때 지원 MTC 특성이 선택 MTC 특성을 더 포함하면, MTC 단말기는 MTC를 수행하는 데 선택 MTC 특성을 더 이용할 수 있다. 또한 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하지 않으면, MTC MME는 MTC 단말기의 MTC를 지원하지 못한다. 다시 말해, MTC 단말기는 MTC MME를 통해 MTC를 수행할 수 없다. 여기서, 지원 MTC 특성이 선택 MTC 특성을 포함하더라도, MTC 단말기는 MTC MME를 통해 MTC를 수행할 수 없다. 따라서, MTC 단말기가 MTC MME를 통해 MTC를 수행하기 위해서, MTC 단말기는 필수 MTC 특성을 지원하는 MTC MME에 등록되어야 한다.
홈 가입자 서버(140)는 사용자 단말기(110) 별 가입 정보(subscription data)를 저장하고 있다. 그리고 사용자 단말기(110)가 이동성 관리 엔티티(130)에 등록되면, 홈 가입자 서버(140)는 사용자 단말기(110)의 가입 정보를 갱신한다. 그리고 홈 가입자 서버(140)는 이동성 관리 엔티티(130)에서 사용자 단말기(110)를 제어하는 데 사용하도록 사용자 단말기(110)의 가입 정보를 전달한다. 이 때 가입 정보는 MTC 단말기를 위한 MTC 가입 정보를 포함할 수 있다. 여기서, MTC 가입 정보는 해당 MTC 단말기의 필수 MTC 특성과 선택 MTC 특성을 포함한다.
서빙 게이트웨이(150)는 기지국(120) 및 이동성 관리 엔티티(130)와 무선 채널을 통해 연결된다. 여기서, 서빙 게이트웨이(150)는 S1-U 인터페이스를 통해 기지국(120)과 연결된다. 그리고 서빙 게이트웨이(150)는 사용자 단말기(110)의 이동성 제어 기능 등을 수행한다. 즉 기지국(120)들 사이에서 사용자 단말기(110)의 핸드 오버 또는 3GPP 무선 네트워크 사이에서 사용자 단말기(110)의 이동 시, 서빙 게이트웨이(170)는 사용자 단말기(110)의 이동성 앵커(mobility anchor) 역할을 수행한다.
패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(160)는 서빙 게이트웨이(150)와 무선 채널을 통해 연결된다. 여기서, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(160)는 S5 인터페이스를 통해 서빙 게이트웨이(150)와 연결된다. 그리고 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(160)는 인터넷 프로토콜 네트워크(Internet Protocol network; IP network; 170)에 접속한다. 이러한 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(160)는 사용자 단말기(110)에 IP 주소 할당 기능, 패킷 데이터 관련 기능 등을 수행한다. 즉 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(160)는 인터넷 프로토콜 네트워크(170)에서 제공되는 패킷 데이터를 서빙 게이트웨이(150) 및 기지국(120)을 통해 사용자 단말기(110)로 전달한다. 또한 3GPP 무선 네트워크와 비 3GPP 무선 네트워크 사이에서 사용자 단말기(110)의 이동 시, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(160)는 사용자 단말기(110)의 이동성 앵커 역할을 수행한다. 게다가, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(160)는 사용자 단말기(110)를 위한 베어러 대역을 결정하고, 패킷 데이터의 포워딩(forwarding) 및 라우팅(routing) 기능을 수행한다.
즉 무선 통신 시스템에서 기지국(120)에 연결되면, 사용자 단말기(110)는 기지국(120), 서빙 게이트웨이(170) 및 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(70)를 경유하는 데이터 전송 경로를 통해 인터넷 프로토콜 네트워크(170)에 접속하여 패킷 데이터를 송수신할 수 있다. 그리고 사용자 단말기(110)는 기지국(120)을 통해 이동성 관리 엔티티(130)에 NAS 요청(NAS request) 메시지를 전송할 수 있다. 이 때 NAS 요청 메시지는, 예컨대 등록 요구(attach request), 트래킹 구역 갱신 요청(tracking area update request) 또는 서비스 요청(service request) 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 요청 사항을 포함할 수 있다. 또한 NAS 요청 메시지 수신 시, 기지국(120)은 NNSF(Network Node Selection Function) 기능에 따라 이동성 관리 엔티티(130)를 선택하여 NAS 요청 메시지를 전달한다. 이는 기지국(120)이 다수개의 이동성 관리 엔티티(130)들과 개별적으로 S1-MME 인터페이스를 통해 연결될 수 있기 때문이다.
이 때 본 실시예에서 사용자 단말기(110)가 MTC 단말기이고, 기지국(120)이 노멀 MME 및 MTC MME와 개별적으로 S1-MME 인터페이스를 통해 연결된 경우를 가정하여 설명할 것이나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 특정 부가 기능을 수행하도록 구현되어 노멀 단말기와 구분되는 다른 단말기로 MTC 단말기를 대체하고, 다른 단말기를 지원하기 위한 다른 MME로 MTC MME를 대체하더라도, 본 발명의 적용이 가능하다. 아울러, 본 실시예에서 MTC MME가 MTC 단말기의 필수 MTC 특성의 지원 가능 여부에 따라 MTC 단말기의 등록 허용 여부를 결정하는 경우를 가정하여 설명할 것이다. 즉 노멀 MME 또는 MTC MME에서 MTC 단말기의 등록 허용 여부를 결정하기 위한 다른 요건들이 모두 충족되는 것으로 가정하여 설명할 것이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 연결 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 무선 통신 시스템에서 연결 절차는, MTC 단말기(111)가 211단계에서 기지국(120)을 통해 이동성 관리 엔티티(130)에 등록(attach)을 요구(request)하는 것으로부터 출발한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 필수 MTC 특성과 선택 MTC 특성을 저장하고 있다. 즉 MTC 단말기(111)는 기지국(120)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 중 어느 하나를 선택하여, 해당 무선 네트워크의 이동성 관리 엔티티(130)에 등록을 요구한다. 여기서, MTC 단말기(111)는 기지국(120)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 저장할 수 있다. 이 때 MTC 단말기(111)는 MTC MME(131)에 등록을 요구할 수 있으며, 노멀 MME(도 3의 133)에 등록을 요구할 수도 있다. 그리고 MTC 단말기(111)는 고유의 가입 식별 정보(International Mobile Subscriber Identity; IMSI)를 이동성 관리 엔티티(130)에 전송할 수 있다.
다음으로, MTC 단말기(111)에서 등록이 요구되면, MTC MME(131)는 213단계에서 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 가입 정보를 요청한다. 이 때 MTC MME(131)는 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 위치를 보고함으로써, MTC 단말기(111)의 가입 정보를 요청할 수 있다. 여기서, MTC MME(131)는 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 가입 식별 정보를 전달한다. 이 후 MTC 단말기(111)의 가입 정보가 요구되면, 홈 가입자 서버(140)는 215단계에서 MTC MME(131)에 MTC 단말기(111)의 가입 정보로 응답한다. 이 때 홈 가입자 서버(140)는 MTC 단말기(111)의 위치를 갱신하고, 이를 MTC MME(131)에 통보함으로써, MTC 단말기(111)의 가입 정보를 전송할 수 있다. 즉 홈 가입자 서버(140)는 가입 식별 정보를 이용하여 MTC 단말기(111)의 가입 정보를 검색하여 MTC MME(131)에 전송한다. 이 때 가입 정보는 MTC 단말기(111)를 위한 MTC 가입 정보를 포함한다. 여기서, MTC 가입 정보는 해당 MTC 단말기(111)의 필수 MTC 특성과 선택 MTC 특성을 포함한다.
다음으로, MTC 단말기(111)의 가입 정보가 응답되면, MTC MME(131)는 217단계에서 가입 정보를 분석하여 MTC 단말기(111)에 필수 MTC 특성의 지원이 가능한 지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC MME(131)는 해당 무선 네트워크에서 지원 가능한 지원 MTC 특성들을 저장하고 있다. 즉 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)의 가입 정보에서 필수 MTC 특성을 파악하여 지원 MTC 특성에 부합하는지의 여부를 판단한다. 여기서, 지원 MTC 특성이 MTC 단말기(111)의 필수 MTC 특성을 포함하면, MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)에 필수 MTC 특성의 지원이 가능한 것으로 판단한다. 그리고 지원 MTC 특성이 MTC 단말기(111)의 필수 MTC 특성을 포함하지 않으면, MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)의 필수 MTC 특성의 지원이 불가능한 것으로 판단한다.
다음으로, 217단계에서 MTC 단말기(111)에 필수 MTC 특성의 지원이 가능한 것으로 판단되면, MTC MME(131)는 219단계에서 MTC 단말기(111)에 등록을 허용(accept)한다. 이 때 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)에 지원 MTC 특성을 통보한다.
다음으로, 이동성 관리 엔티티(130)에서 등록이 허용되면, MTC 단말기(111)는 221단계에서 이동성 관리 엔티티(130)에서 MTC를 지원하는지의 여부를 판단한다. 즉 MTC 단말기(111)는, 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)에서 MTC 특성이 통보되었는지의 여부를 판단함으로써, 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인지의 여부를 판단한다. 여기서, MTC 특성이 통보되었으면, MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인 것으로 판단한다. 그리고 MTC 특성이 통보되지 않았으면, MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)가 노멀 MME(133)인 것으로 판단한다. 이 후 MTC 단말기(111)는 223단계에서 MTC MME(131)를 통해 MTC를 수행한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 필수 MTC 특성을 이용하여 MTC를 수행할 수 있다. 또는 MTC 단말기(111)는 MTC MME(131)의 지원 MTC 특성을 이용하여 MTC를 수행할 수 있다. 다시 말해, MTC 단말기(111)는 MTC MME(131)의 지원 MTC 특성에서 선택 MTC 특성을 파악하여 MTC를 수행하는 데 이용할 수 있다.
한편, 217단계에서 MTC 단말기(111)에 필수 MTC 특성의 지원이 가능하지 않은 것으로 판단되면, MTC MME(131)는 227단계에서 MTC 단말기(111)에 등록을 거절(reject)한다. 이 때 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)의 등록을 거절하는 이유(cause)를 통보할 수 있다. 즉 MTC MME(131)는 필수 MTC 기능의 지원이 가능하지 않음을 MTC 단말기(111)에 통보할 수 있다. 그리고 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)에서 등록을 재시도하기 위한 대기 시간(re-trial period)을 통보할 수 있다. 또한 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)에서 등록을 재시도하는 데 이용하기 위한 다른 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 통보할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 연결 절차를 도시하는 다른 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예의 무선 통신 시스템에서 연결 절차는, MTC 단말기(111)가 311단계에서 기지국(120)을 통해 이동성 관리 엔티티(130)에 등록을 요구하는 것으로부터 출발한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 필수 MTC 특성과 선택 MTC 특성을 저장하고 있다. 즉 MTC 단말기(111)는 기지국(120)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 중 어느 하나를 선택하여, 해당 무선 네트워크의 이동성 관리 엔티티(130)에 등록을 요구한다. 여기서, MTC 단말기(111)는 기지국(120)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 저장할 수 있다. 이 때 MTC 단말기(111)는 MTC MME(131)에 등록을 요구할 수 있으며, 노멀 MME(133)에 등록을 요구할 수도 있다. 그리고 MTC 단말기(111)는 고유의 가입 식별 정보를 이동성 관리 엔티티(130)에 전송할 수 있다.
다음으로, MTC 단말기(111)에서 등록이 요구되면, 노멀 MME(133)는 313단계에서 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 가입 정보를 요청한다. 이 때 노멀MME(133)는 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 위치를 보고함으로써, MTC 단말기(111)의 가입 정보를 요청할 수 있다. 여기서, 노멀 MME(133)는 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 가입 식별 정보를 전달한다. 이 후 MTC 단말기(111)의 가입 정보가 요구되면, 홈 가입자 서버(140)는 315단계에서 노멀 MME(133)에 MTC 단말기(111)의 가입 정보로 응답한다. 이 때 홈 가입자 서버(140)는 MTC 단말기(111)의 위치를 갱신하고, 이를 노멀 MME(133)에 통보함으로써, MTC 단말기(111)의 가입 정보를 전송할 수 있다. 즉 홈 가입자 서버(140)는 가입 식별 정보를 이용하여 MTC 단말기(111)의 가입 정보를 검색하여 노멀 MME(133)에 전송한다. 이 때 가입 정보는 MTC 단말기(111)를 위한 MTC 가입 정보를 포함한다. 여기서, MTC 가입 정보는 해당 MTC 단말기(111)의 필수 MTC 특성과 선택 MTC 특성을 포함한다.
*다음으로, MTC 단말기(111)의 가입 정보가 응답되면, 노멀 MME(133)는 317단계에서 MTC 단말기(111)에 등록을 허용한다. 이 때 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)의 가입 정보에서 MTC 가입 정보를 처리하지 못한다. 즉 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)를 노멀 단말기(도시되지 않음)와 구별하지 못한다. 이에, 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)를 노멀 단말기로 간주하여, MTC 단말기(111)에 등록을 허용한다.
다음으로, 이동성 관리 엔티티(130)에서 등록이 허용되면, MTC 단말기(111)는 319단계에서 이동성 관리 엔티티(130)에서 MTC를 지원하는지의 여부를 판단한다. 즉 MTC 단말기(111)는, 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)에서 MTC 특성이 통보되었는지의 여부를 판단함으로써, 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인지의 여부를 판단한다. 여기서, MTC 특성이 통보되었으면, MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인 것으로 판단한다. 그리고 MTC 특성이 통보되지 않았으면, MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)가 노멀 MME(133)인 것으로 판단한다. 또한 MTC 단말기(111)는 321단계에서 노멀 MME(133)와 등록을 해제(detach)한다. 즉 노멀 MME(133)는 필수 MTC 특성을 지원하지 못하므로, MTC 단말기(111)는 노멀 MME(133)와 등록을 해제한다.
도 4는 도 2에서 이동성 관리 엔티티의 동작 절차를 도시하는 순서도이다. 이 때 본 실시예에서 이동성 관리 엔티티가 MTC MME인 경우를 가정하여 설명한다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에서 이동성 관리 엔티티(130)의 동작 절차는, MTC MME(131)가 411단계에서 MTC 단말기(111)의 등록 요구를 감지하는 것으로부터 출발한다. 이 때 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)의 가입 식별 정보를 파악한다. 그리고 MTC MME(131)는 413단계에서 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 가입 정보를 요청한다. 이 때 MTC MME(131)는 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 위치를 보고함으로써, MTC 단말기(111)의 가입 정보를 요청할 수 있다. 여기서, MTC MME(131)는 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 가입 식별 정보를 전달한다.
계속해서, 홈 가입자 서버(140)에서 MTC 단말기(111)의 가입 정보가 응답되면, MTC MME(131)는 415단계에서 이를 감지하고, 417단계에서 가입 정보를 분석하여 MTC 단말기(111)에 필수 MTC 특성의 지원이 가능한 지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC MME(131)는 해당 무선 네트워크에서 지원 가능한 지원 MTC 특성들을 저장하고 있다. 즉 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)의 가입 정보에서 필수 MTC 특성을 파악하여 지원 MTC 특성에 부합하는지의 여부를 판단한다. 여기서, 지원 MTC 특성이 MTC 단말기(111)의 필수 MTC 특성을 포함하면, MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)에 필수 MTC 특성의 지원이 가능한 것으로 판단한다. 그리고 지원 MTC 특성이 MTC 단말기(111)의 필수 MTC 특성을 포함하지 않으면, MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)의 필수 MTC 특성의 지원이 불가능한 것으로 판단한다.
마지막으로, 417단계에서 MTC 단말기(111)에 필수 MTC 특성의 지원이 가능한 것으로 판단되면, MTC MME(131)는 419단계에서 MTC 단말기(111)에 등록을 허용한다. 이 때 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)에 지원 MTC 특성을 통보한다. 그리고 MTC MME(131)는 421단계에서 MTC 단말기(111)와 MTC를 수행한다. 이 때 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)를 위해 필수 MTC 특성을 지원하여 MTC를 수행할 수 있다. 또는 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)를 위해 지원 MTC 특성을 지원하여 MTC를 수행할 수 있다. 즉 MTC의 최적화를 위하여, MTC MME(131)는 지원 MTC 특성에서 MTC 단말기(111)를 위한 선택 MTC 특성을 파악하여 지원할 수 있다.
한편, 417단계에서 MTC 단말기(111)에 필수 MTC 특성의 지원이 가능하지 않은 것으로 판단되면, MTC MME(131)는 427단계에서 MTC 단말기(111)에 등록을 거절한다. 이 때 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)의 등록을 거절하는 이유를 통보할 수 있다. 즉 MTC MME(131)는 필수 MTC 기능의 지원이 가능하지 않음을 MTC 단말기(111)에 통보할 수 있다. 그리고 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)에서 등록을 재시도하기 위한 대기 시간(re-trial period)을 통보할 수 있다. 또한 MTC MME(131)는 MTC 단말기(111)에서 등록을 재시도하는 데 이용하기 위한 다른 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 통보할 수 있다.
도 5는 도 3에서 이동성 관리 엔티티의 동작 절차를 도시하는 순서도이다. 이 때 본 실시예에서 이동성 관리 엔티티가 노멀 MME인 경우를 가정하여 설명한다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에서 이동성 관리 엔티티(130)의 동작 절차는, 노멀 MME(133)가 511단계에서 MTC 단말기(111)의 등록 요구를 감지하는 것으로부터 출발한다. 이 때 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)의 가입 식별 정보를 파악한다. 그리고 노멀 MME(133)는 513단계에서 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 가입 정보를 요청한다. 이 때 노멀 MME(133)는 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 위치를 보고함으로써, MTC 단말기(111)의 가입 정보를 요청할 수 있다. 여기서, 노멀 MME(131)는 홈 가입자 서버(140)에 MTC 단말기(111)의 가입 식별 정보를 전달한다.
*마지막으로, 홈 가입자 서버(140)에서 MTC 단말기(111)의 가입 정보가 응답되면, 노멀 MME(133)는 515단계에서 이를 감지하고, 517단계에서 MTC 단말기(111)에 등록을 허용한다. 이 때 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)의 가입 정보에서 MTC 가입 정보를 처리하지 못한다. 즉 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)를 노멀 단말기와 구별하지 못한다. 이에, 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)를 노멀 단말기로 간주하여, MTC 단말기(111)에 등록을 허용한다. 이 후 노멀 MME(133)는 519단계에서 MTC 단말기(111)와 등록을 해제한다. 이 때 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)의 요구에 따라 등록을 해제한다. 즉 노멀 MME(133)는 필수 MTC 특성을 지원하지 못하므로, 노멀 MME(133)는 MTC 단말기(111)와 등록을 해제한다.
도 6은 도 2 및 도 3에서 사용자 단말기의 동작 절차를 도시하는 순서도이다. 이 때 본 실시예에서 사용자 단말기가 MTC 단말기인 경우를 가정하여 설명한다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에서 사용자 단말기(110)의 동작 절차는, MTC 단말기(111)가 611단계에서 이동성 관리 엔티티(130)를 선택하는 것으로부터 출발한다. 즉 MTC 단말기(111)는 기지국(120)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 중 어느 하나를 선택함으로써, 이동성 관리 엔티티(130)를 선택한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 기지국(120)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 저장할 수 있다. 그리고 MTC 단말기(111)는 필수 MTC 특성과 선택 MTC 특성을 저장하고 있다. 이 후 MTC 단말기(111)는 613단계에서 이동성 관리 엔티티(130)에 등록을 요구한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 MTC MME(131)에 등록을 요구할 수 있으며, 노멀 MME(133)에 등록을 요구할 수도 있다. 그리고 MTC 단말기(111)는 고유의 가입 식별 정보를 이동성 관리 엔티티(130)에 전송할 수 있다.
계속해서, 이동성 관리 엔티티(130)에서 등록이 허용되면, MTC 단말기(111)는 615단계에서 이를 감지하고, 617단계에서 이동성 관리 엔티티(130)에서 MTC를 지원하는지의 여부를 판단한다. 즉 MTC 단말기(111)는, 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)에서 MTC 특성이 통보되었는지의 여부를 판단함으로써, 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인지의 여부를 판단한다. 여기서, MTC 특성이 통보되었으면, MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC MME(131)인 것으로 판단한다. 그리고 MTC 특성이 통보되지 않았으면, MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)가 노멀 MME(133)인 것으로 판단한다.
마지막으로, 617단계에서 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC를 지원하는 것으로 판단되면, MTC 단말기(111)는 619단계에서 이동성 관리 엔티티(130), 즉 MTC MME(131)를 통해 MTC를 수행한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 필수 MTC 특성을 이용하여 MTC를 수행할 수 있다. 또는 MTC 단말기(111)는 MTC MME(131)의 지원 MTC 특성을 이용하여 MTC를 수행할 수 있다. 다시 말해, MTC 단말기(111)는 MTC MME(131)의 지원 MTC 특성에서 선택 MTC 특성을 파악하여 MTC를 수행하는 데 이용할 수 있다.
한편, 617단계에서 이동성 관리 엔티티(130)가 MTC를 지원하지 않는 것으로 판단되면, MTC 단말기(111)는 627단계에서 이동성 관리 엔티티(130)와 등록을 해제한다. 즉 노멀 MME(133)는 필수 MTC 특성을 지원하지 못하므로, MTC 단말기(111)는 노멀 MME(133)와 등록을 해제한다. 이 때 MTC 단말기(111)는, 이후에 이동성 관리 엔티티(130)를 선택하는 데 참조하기 위해, 노멀 MME(133)에 대응하여 해당 무선 네트워크의 사업자 정보를 저장할 수 있다. 다시 말해, MTC 단말기(111)는, 이후에 해당 노멀 MME(133)에 등록을 요구하지 않도록, 해당 무선 네트워크의 사업자 정보를 선택 금지 정보(forbidden PLMN ID)로 저장할 수 있다.
한편, 615단계에서 이동성 관리 엔티티(130)에서 등록이 허용되지 않고, 이동성 관리 엔티티(130)에서 등록이 거절되면, MTC 단말기(111)는 635단계에서 이를 감지하고, 637단계에서 재시도 대기 시간 동안 대기한다. 이 때 MTC 단말기(111)는 미리 저장된 재시도 대기 시간에 따라 대기할 수 있다. 또는 MTC 단말기(111)는 이동성 관리 엔티티(130)에서 통보되는 바에 따라 재시도 대기 시간 동안 대기할 수 있다. 이 후 MTC 단말기(111)는 639단계에서 이동성 관리 엔티티(130)를 재선택한 다음, 615단계로 진행한다. 그리고 MTC 단말기(111)는 615단계 내지 639단계 중 적어도 일부를 반복하여 수행한다.
이 때 MTC 단말기(111)는 기지국(120)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 미리 저장하고 있을 수 있으며, 다른 이동성 관리 엔티티(130)를 선택하는 데 이용할 수 있다. 또는 MTC 단말기(111)는 MTC MME(131)에서 통보된 다른 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 다른 이동성 관리 엔티티(130)를 선택하는 데 이용할 수도 있다. 예를 들면, 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보가 미리 저장되어 있으면, MTC 단말기(111)는 이를 이용하여 다른 이동성 관리 엔티티(130)를 선택하고, 그렇지 않으면, MTC MME(131)에서 통보된 바에 따라 다른 이동성 관리 엔티티(130)를 선택할 수 있다. 여기서, MTC 단말기(111)는 미리 저장된 선택 금지 정보를 참조하여 다른 이동성 관리 엔티티(130)를 선택할 수 있다. 즉 MTC 단말기는 미리 저장되거나 MTC MME(131)에서 통보된 다른 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보에서 선택 금지 정보를 배제시킨 다음, 다른 이동성 관리 엔티티(130)를 선택할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 사용자 단말기(110)를 해당 부가 기능에 대응하는 이동성 관리 엔티티(130)와 효율적으로 연결시킬 수 있다. 즉 MTC 단말기(111)를 해당 필수 MTC 특성을 지원하는 MTC MME(131)와 효율적으로 연결시킬 수 있다. 이로 인하여, 무선 통신 시스템에서 MTC MME(131)는 보다 효율적으로 MTC를 지원할 수 있으며, MTC 단말기(111)는 보다 효율적으로 MTC를 수행할 수 있다.
한편, 전술한 실시예에서 MTC MME가 필수 MTC 특성을 지원하는 것이 가능한지의 여부를 판단하여 MTC 단말기의 등록 허용 여부를 결정하는 예를 개시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 MTC 단말기가 MTC MME에서 필수 MTC 특성을 지원하는지의 여부를 판단하여 등록 유지 여부를 결정함으로써, 본 발명의 구현이 가능하다. 이 때 MTC 단말기에서 MTC MME에 등록을 유지할지의 여부를 판단하기 위한 기준은 외부의 서버에 의해 설정될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예의 무선 통신 시스템은 정책 서버(policy server; 700), 사용자 단말기(710), 기지국(720), 이동성 관리 엔티티(730), 홈 가입자 서버(740), 서빙 게이트웨이(750) 및 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(760)를 포함한다. 이 때 본 실시예의 무선 통신 시스템에서 사용자 단말기(710), 기지국(720), 이동성 관리 엔티티(730), 홈 가입자 서버(740), 서빙 게이트웨이(750) 및 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(760)의 구성 및 기능은 전술한 실시예와 유사하므로, 상세한 설명을 생략한다.
정책 서버(700)는 사용자 단말기(710)에서 MTC 단말기 별 MTC 정책을 결정한다. 이 때 정책 서버(700)는 기지국(720)을 통해 MTC 단말기에 MTC 정책을 설정하도록 MTC 정책을 전달한다. 여기서, MTC 정책은 MTC 단말기를 위한 필수 MTC 특성, 선택 MTC 특성 및 MTC 단말기에서 필수 MTC 특성을 지원하지 않는 무선 네트워크와 등록을 유지해도 되는지의 여부를 포함한다. 이러한 정책 서버(700)는, 예컨대 OMA-DM(Open Mobile Alliance - Device Management) 서버일 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 연결 절차를 도시하는 흐름도이다. 이 때 본 실시예에서 MTC 단말기는 기지국을 통해 정책 서버 또는 MTC MME와 통신을 수행할 것이나, 이를 생략하여 설명한다.
도 8을 참조하면, 본 실시예의 무선 통신 시스템에서 연결 절차는, 정책 서버(700)가 811단계에서 MTC 단말기(711)에 MTC 정책을 설정하는 것으로부터 출발한다. 이 때 MTC 정책은 MTC 단말기(711)를 위한 필수 MTC 특성, 선택 MTC 특성 및 MTC 단말기(711)에서 필수 MTC 특성을 지원하지 않는 무선 네트워크와 등록을 유지해도 되는지의 여부를 포함한다. 이 후 MTC 단말기(711)는 813단계에서 이동성 관리 엔티티(730)에 등록을 요구한다. 즉 MTC 단말기(711)는 기지국(720)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 중 어느 하나를 선택하여, 해당 무선 네트워크의 이동성 관리 엔티티(730)에 등록을 요구한다. 여기서, MTC 단말기(711)는 기지국(720)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 저장할 수 있다. 이 때 MTC 단말기(711)는 MTC MME(731)에 등록을 요구할 수 있으며, 노멀 MME(도시되지 않음)에 등록을 요구할 수도 있다. 그리고 MTC 단말기(711)는 고유의 가입 식별 정보를 이동성 관리 엔티티(730)에 전송할 수 있다.
다음으로, MTC 단말기(711)에서 등록이 요구되면, MTC MME(731)는 815단계에서 홈 가입자 서버(740)에 MTC 단말기(711)의 가입 정보를 요청한다. 이 때 MTC MME(731)는 홈 가입자 서버(740)에 MTC 단말기(711)의 위치를 보고함으로써, MTC 단말기(711)의 가입 정보를 요청할 수 있다. 여기서, MTC MME(731)는 홈 가입자 서버(740)에 MTC 단말기(711)의 가입 식별 정보를 전달한다. 이 후 MTC 단말기(711)의 가입 정보가 요구되면, 홈 가입자 서버(740)는 817단계에서 MTC MME(731)에 MTC 단말기(711)의 가입 정보로 응답한다. 이 때 홈 가입자 서버(740)는 MTC 단말기(711)의 위치를 갱신하고, 이를 MTC MME(731)에 통보함으로써, MTC 단말기(711)의 가입 정보를 전송할 수 있다. 즉 홈 가입자 서버(740)는 가입 식별 정보를 이용하여 MTC 단말기(711)의 가입 정보를 검색하여 MTC MME(731)에 전송한다. 이 때 가입 정보는 MTC 단말기(711)를 위한 MTC 가입 정보를 포함한다. 여기서, MTC 가입 정보는 해당 MTC 단말기(711)의 필수 MTC 특성과 선택 MTC 특성을 포함한다.
다음으로, MTC 단말기(711)의 가입 정보가 응답되면, MTC MME(731)는 819단계에서 MTC 단말기(711)에 등록을 허용한다. 이 때 MTC MME(731)는 해당 무선 네트워크에서 지원 가능한 지원 MTC 특성들을 저장하고 있다. 그리고 MTC 단말기(711)에 등록 허용 시, MTC MME(731)는 MTC 단말기(111)에 지원 MTC 특성을 통보한다.
다음으로, 이동성 관리 엔티티(730)에서 등록이 허용되면, MTC 단말기(711)는 821단계에서 이동성 관리 엔티티(730)에서 MTC를 지원하는지의 여부를 판단한다. 즉 MTC 단말기(711)는, 이동성 관리 엔티티(730)가 MTC MME(731)인지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC 단말기(711)는 이동성 관리 엔티티(730)에서 MTC 특성이 통보되었는지의 여부를 판단함으로써, 이동성 관리 엔티티(730)가 MTC MME(731)인지의 여부를 판단한다. 여기서, MTC 특성이 통보되었으면, MTC 단말기(711)는 이동성 관리 엔티티(730)가 MTC MME(731)인 것으로 판단한다. 그리고 MTC 특성이 통보되지 않았으면, MTC 단말기(711)는 이동성 관리 엔티티(730)가 노멀 MME인 것으로 판단한다.
다음으로, MTC 단말기(711)는 823단계에서 MTC MME(731)의 지원 MTC 특성을 이용할지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC 단말기(711)는 MTC 정책에 따라 지원 MTC 특성을 이용할지의 여부를 판단한다. 즉 MTC 단말기(711)는 MTC 정책에 따라, 필수 MTC 특성이 지원 MTC 특성에 부합하는지의 여부를 판단한다. 여기서, 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하면, MTC 단말기(711)는 지원 MTC 특성을 이용할 것으로 판단한다. 그리고 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하지 않으면, MTC 단말기(711)는 MTC 정책에 따라 MTC MME(731)와 등록을 유지할지의 여부를 판단한다. 여기서, 등록을 유지해야 하는 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 지원 MTC 특성을 이용할 것으로 판단한다. 또한 등록을 유지하지 않아야 하는 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 지원 MTC 특성을 이용하지 않을 것으로 판단한다.
다음으로, 823단계에서 지원 MTC 특성을 이용할 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 825단계에서 MTC MME(731)를 통해 MTC를 수행한다. 이 때 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하면, MTC 단말기(711)는 필수 MTC 특성을 이용하여 MTC를 수행할 수 있다. 여기서, MTC 단말기(711)는 필수 MTC 특성과 더불어, MTC MME(731)의 지원 MTC 특성에서 선택 MTC 특성을 파악하여 MTC를 수행하는 데 이용할 수 있다. 또는 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하지 않으면, MTC 단말기(711)는 MTC MME(731)의 지원 MTC 특성을 이용하여 MTC를 수행할 수 있다. 여기서, MTC 단말기(711)는 MTC MME(731)의 지원 MTC 특성에서 선택 MTC 특성을 파악하여 MTC를 수행하는 데 이용할 수 있다.
한편, 823단계에서 지원 MTC 특성을 이용하지 않을 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 833단계에서 MTC MME(731)와 등록을 해제한다.
도 9는 도 8에서 이동성 관리 엔티티의 동작 절차를 도시하는 순서도이다. 이 때 본 실시예에서 이동성 관리 엔티티가 MTC MME인 경우를 가정하여 설명한다. 아울러, 본 실시예에서 이동성 관리 엔티티가 노멀 MME인 경우, 노멀 MME의 동작 절차는 전술한 실시예와 유사하므로, 상세한 설명을 생략한다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에서 이동성 관리 엔티티(730)의 동작 절차는, MTC MME(731)가 911단계에서 MTC 단말기(711)의 등록 요구를 감지하는 것으로부터 출발한다. 이 때 MTC MME(731)는 MTC 단말기(711)의 가입 식별 정보를 파악한다. 그리고 MTC MME(731)는 913단계에서 홈 가입자 서버(740)에 MTC 단말기(711)의 가입 정보를 요청한다. 이 때 MTC MME(731)는 홈 가입자 서버(740)에 MTC 단말기(711)의 위치를 보고함으로써, MTC 단말기(711)의 가입 정보를 요청할 수 있다. 여기서, MTC MME(731)는 홈 가입자 서버(740)에 MTC 단말기(711)의 가입 식별 정보를 전달한다.
계속해서, 홈 가입자 서버(740)에서 MTC 단말기(711)의 가입 정보가 응답되면, MTC MME(731)는 915단계에서 이를 감지하고, 917단계에서 MTC 단말기(711)에 등록을 허용한다. 이 때 MTC MME(731)는 MTC 단말기(711)에 지원 MTC 특성을 통보한다. 이 후 MTC MME(731)는 919단계에서 MTC 단말기(711)와 등록이 해제되는지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC 단말기(711)에서 등록 해제가 요구되면, MTC MME(731)는 이를 감지하여 등록 해제를 허용한다.
마지막으로, 919단계에서 등록 해제가 감지되지 않으면, MTC MME(731)는 921단계에서 MTC 단말기(711)와 MTC를 수행한다. 이 때 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하면, MTC MME(731)는 MTC 단말기(711)를 위해 필수 MTC 특성을 지원하여 MTC를 수행할 수 있다. 여기서, MTC의 최적화를 위하여, MTC MME(731)는 지원 MTC 특성에서 MTC 단말기(711)를 위한 선택 MTC 특성을 파악하여 더 지원할 수 있다. 또는 MTC MME(731)는 MTC 단말기(711)를 위해 지원 MTC 특성을 지원하여 MTC를 수행할 수 있다. 여기서, MTC의 최적화를 위하여, MTC MME(731)는 지원 MTC 특성에서 MTC 단말기(711)를 위한 선택 MTC 특성을 파악하여 지원할 수 있다.
도 10은 도 8에서 사용자 단말기의 동작 절차를 도시하는 순서도이다. 이 때 본 실시예에서 사용자 단말기가 MTC 단말기인 경우를 가정하여 설명한다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에서 사용자 단말기(110)의 동작 절차는, MTC 단말기(711)가 1001단계에서 MTC 정책을 설정하는 것으로부터 출발한다. 이 때 MTC 단말기(711)는 정책 서버(700)의 명령에 따라 MTC 정책을 설정한다. 여기서, MTC 정책은 MTC 단말기(711)를 위한 필수 MTC 특성, 선택 MTC 특성 및 MTC 단말기(711)에서 필수 MTC 특성을 지원하지 않는 무선 네트워크와 등록을 유지해도 되는지의 여부를 포함한다. 이 후 MTC 단말기(711)는 1003단계에서 이동성 관리 엔티티(130)를 선택한다. 즉 MTC 단말기(711)는 기지국(720)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 중 어느 하나를 선택함으로써, 이동성 관리 엔티티(730)를 선택한다. 이 때 MTC 단말기(711)는 기지국(720)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 저장할 수 있다. 그리고 MTC 단말기(711)는 1005단계에서 이동성 관리 엔티티(730)에 등록을 요구한다. 이 때 MTC 단말기(711)는 MTC MME(731)에 등록을 요구할 수 있으며, 노멀 MME에 등록을 요구할 수도 있다. 그리고 MTC 단말기(711)는 고유의 가입 식별 정보를 이동성 관리 엔티티(730)에 전송할 수 있다.
이어서, 이동성 관리 엔티티(730)에서 등록이 허용되면, MTC 단말기(711)는 1007단계에서 이를 감지하고, 1009단계에서 이동성 관리 엔티티(730)에서 MTC를 지원하는지의 여부를 판단한다. 즉 MTC 단말기(711)는, 이동성 관리 엔티티(730)가 MTC MME(731)인지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC 단말기(711)는 이동성 관리 엔티티(730)에서 MTC 특성이 통보되었는지의 여부를 판단함으로써, 이동성 관리 엔티티(730)가 MTC MME(731)인지의 여부를 판단한다. 여기서, MTC 특성이 통보되었으면, MTC 단말기(711)는 이동성 관리 엔티티(730)가 MTC MME(731)인 것으로 판단한다. 그리고 MTC 특성이 통보되지 않았으면, MTC 단말기(711)는 이동성 관리 엔티티(730)가 노멀 MME인 것으로 판단한다.
계속해서, 1009단계에서 이동성 관리 엔티티(730)가 MTC를 지원하는 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 1011단계에서 MTC MME(731)의 지원 MTC 특성을 이용할지의 여부를 판단한다. 이 때 MTC 단말기(711)는 MTC 정책에 따라 지원 MTC 특성을 이용할지의 여부를 판단한다. 즉 MTC 단말기(711)는 MTC 정책에 따라, 필수 MTC 특성이 지원 MTC 특성에 부합하는지의 여부를 판단한다. 여기서, 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하면, MTC 단말기(711)는 지원 MTC 특성을 이용할 것으로 판단한다. 그리고 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하지 않으면, MTC 단말기(711)는 MTC 정책에 따라 MTC MME(731)와 등록을 유지할지의 여부를 판단한다. 여기서, 등록을 유지해야 하는 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 지원 MTC 특성을 이용할 것으로 판단한다. 또한 등록을 유지하지 않아야 하는 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 지원 MTC 특성을 이용하지 않을 것으로 판단한다.
마지막으로, 1011단계에서 지원 MTC 특성을 이용할 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 1013단계에서 이동성 관리 엔티티(730), 즉 MTC MME(731)를 통해 MTC를 수행한다. 이 때 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하면, MTC 단말기(711)는 필수 MTC 특성을 이용하여 MTC를 수행할 수 있다. 여기서, MTC 단말기(711)는 필수 MTC 특성과 더불어, MTC MME(731)의 지원 MTC 특성에서 선택 MTC 특성을 파악하여 MTC를 수행하는 데 이용할 수 있다. 또는 지원 MTC 특성이 필수 MTC 특성을 포함하지 않으면, MTC 단말기(711)는 MTC MME(731)의 지원 MTC 특성을 이용하여 MTC를 수행할 수 있다. 여기서, MTC 단말기(711)는 MTC MME(731)의 지원 MTC 특성에서 선택 MTC 특성을 파악하여 MTC를 수행하는 데 이용할 수 있다.
한편, 1009단계에서 MTC를 지원하지 않는 것으로 판단되거나, 1011단계에서 지원 MTC 특성을 이용하지 않을 것으로 판단되면, MTC 단말기(711)는 1021단계에서 이동성 관리 엔티티(730)와 등록을 해제한다. 이 때 MTC 단말기(711)는, 이후에 이동성 관리 엔티티(730)를 선택하는 데 참조하기 위해, 해당 이동성 관리 엔티티(730)에 대응하여 해당 무선 네트워크의 사업자 정보를 저장할 수 있다. 다시 말해, MTC 단말기(711)는, 이후에 해당 이동성 관리 엔티티(730)에 등록을 요구하지 않도록, 해당 무선 네트워크의 사업자 정보를 선택 금지 정보로 저장할 수 있다.
한편, 1007단계에서 이동성 관리 엔티티(730)에서 등록이 허용되지 않고, 이동성 관리 엔티티(730)에서 등록이 거절되면, MTC 단말기(711)는 1037단계에서 이를 감지하고, 1039단계에서 재시도 대기 시간 동안 대기한다. 이 때 MTC 단말기(711)는 미리 저장된 재시도 대기 시간에 따라 대기할 수 있다. 또는 MTC 단말기(711)는 이동성 관리 엔티티(730)에서 통보되는 바에 따라 재시도 대기 시간 동안 대기할 수 있다. 이 후 MTC 단말기(711)는 1041단계에서 이동성 관리 엔티티(730)를 재선택한 다음, 1005단계로 진행한다. 그리고 MTC 단말기(711)는 1005단계 내지 1041단계 중 적어도 일부를 반복하여 수행한다.
이 때 MTC 단말기(711)는 기지국(720)에서 접근 가능한 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 미리 저장하고 있을 수 있으며, 다른 이동성 관리 엔티티(730)를 선택하는 데 이용할 수 있다. 또는 MTC 단말기(711)는 MTC MME(731)에서 통보된 다른 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보를 다른 이동성 관리 엔티티(730)를 선택하는 데 이용할 수도 있다. 예를 들면, 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보가 미리 저장되어 있으면, MTC 단말기(711)는 이를 이용하여 다른 이동성 관리 엔티티(730)를 선택하고, 그렇지 않으면, MTC MME(731)에서 통보된 바에 따라 다른 이동성 관리 엔티티(730)를 선택할 수 있다. 여기서, MTC 단말기(711)는 미리 저장된 선택 금지 정보를 참조하여 다른 이동성 관리 엔티티(730)를 선택할 수 있다. 즉 MTC 단말기는 미리 저장되거나 MTC MME(731)에서 통보된 다른 무선 네트워크들 각각의 사업자 정보에서 선택 금지 정보를 배제시킨 다음, 다른 이동성 관리 엔티티(730)를 선택할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 사용자 단말기(710)를 해당 부가 기능에 대응하는 이동성 관리 엔티티(730)와 효율적으로 연결시킬 수 있다. 즉 MTC 단말기(711)를 해당 필수 MTC 특성을 지원하는 MTC MME(731)와 효율적으로 연결시킬 수 있다. 이로 인하여, 무선 통신 시스템에서 MTC MME(731)는 보다 효율적으로 MTC를 지원할 수 있으며, MTC 단말기(711)는 보다 효율적으로 MTC를 수행할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (20)

  1. 통신 시스템의 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)에서 신호 송수신 방법에 있어서,
    단말로부터 제1요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 제1요청 메시지를 기반으로 상기 단말과 관련된 제2요청 메시지를 서버로 송신하는 단계;
    상기 서버로부터 상기 제2요청 메시지에 대응하여, 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 포함하는 제1응답 메시지를 수신하는 단계;
    상기 단말의 가입 정보를 기반으로 상기 단말의 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU)와 관련된 시간 정보를 할당하는 단계; 및
    상기 TAU와 관련된 시간 정보를 포함하는 제2응답 메시지를 상기 단말에 송신하는 단계를 포함하는 신호 송수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단말로부터 상기 TAU 와 관련된 시간 정보를 기반으로 TAU 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 TAU와 관련된 시간 정보는 운영자 정책 정보(operator policy information)를 기반으로 할당되는 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1요청 메시지에 포함된 상기 단말과 관련된 식별자를 기반으로 상기 제1요청 메시지를 거절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1요청 메시지는 접속 요청 메시지(attach request message)이고,
    상기 제2요청 메시지는 가입 정보 요청 메시지(subscription information request message)이고,
    상기 제1응답 메시지는 가입 정보 응답 메시지(subscription information response message)이고,
    상기 제2응답 메시지는 접속 응답 메시지(attach response message)인 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  6. 통신 시스템의 단말에서 신호 송수신 방법에 있어서,
    제1요청 메시지를 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)로 송신하는 단계; 및
    상기 MME로부터 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU) 와 관련된 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 TAU와 관련된 시간 정보는 서버로부터 수신된 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 기반으로 상기 MME에서 할당된 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 TAU와 관련된 시간 정보를 기반으로 상기 MME에 TAU 메시지를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 TAU와 관련된 시간 정보는 운영자 정책 정보(operator policy information)를 기반으로 할당되는 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1요청 메시지는 상기 제1요청 메시지에 포함된 상기 단말에 관련된 식별자를 기반으로 거절되는 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제1요청 메시지는 접속 요청 메시지(attach request message)이고,
    상기 응답 메시지는 접속 응답 메시지(attach response message)인 것을 특징으로 하는 신호 송수신 방법.
  11. 통신 시스템의 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하고, 단말로부터 제1요청 메시지를 수신하고, 상기 제1요청 메시지를 기반으로 상기 단말과 관련된 제2요청 메시지를 서버로 송신하고, 상기 서버로부터 상기 제2요청 메시지에 대응하여, 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 포함하는 제1응답 메시지를 수신하고, 상기 단말의 가입 정보를 기반으로 상기 단말의 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU)와 관련된 시간 정보를 할당하고, 상기 TAU와 관련된 시간 정보를 포함하는 제2응답 메시지를 상기 단말에 송신하는 제어부를 포함하는 MME.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 단말로부터 상기 TAU와 관련된 시간 정보를 기반으로 TAU 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 MME.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 TAU와 관련된 시간 정보는 운영자 정책 정보(operator policy information)를 기반으로 할당되는 것을 특징으로 하는 MME.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제1요청 메시지에 포함된 상기 단말과 관련된 식별자를 기반으로 상기 제1요청 메시지를 거절하는 것을 특징으로 하는 MME.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1요청 메시지는 접속 요청 메시지(attach request message)이고,
    상기 제2요청 메시지는 가입 정보 요청 메시지(subscription information request message)이고,
    상기 제1응답 메시지는 가입 정보 응답 메시지(subscription information response message)이고,
    상기 제2응답 메시지는 접속 응답 메시지(attach response message)인 것을 특징으로 하는 MME.
  16. 통신 시스템의 단말에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 송수신부를 제어하고, 제1요청 메시지를 이동성 관리 엔티티(mobility management entity, MME)로 송신하고, 상기 MME로부터 트래킹 에어리어 업데이트(tracking area update, TAU)와 관련된 시간 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 제어부를 포함하고,
    상기 TAU와 관련된 시간 정보는 서버로부터 수신된 상기 단말의 가입 정보(subscription information)를 기반으로 상기 MME에서 할당된 것을 특징으로 하는 단말.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 TAU와 관련된 시간 정보를 기반으로 상기 MME에 TAU 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 단말.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 TAU와 관련된 시간 정보를 운영자 정책 정보(operator policy information)를 기반으로 할당되는 것을 특징으로 하는 단말.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1요청 메시지는 상기 제1요청 메시지에 포함된 상기 단말에 관련된 식별자를 기반으로 거절되는 것을 특징으로 하는 단말.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 제1요청 메시지는 접속 요청 메시지(attach request message)이고,
    상기 응답 메시지는 접속 응답 메시지(attach response message)인 것을 특징으로 하는 단말.
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