KR20020009587A - 무선 망 및 라우팅 절차 - Google Patents

무선 망 및 라우팅 절차 Download PDF

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KR20020009587A
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우드니콜라스
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클라스 노린, 쿨트 헬스트룀
텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍)
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Abstract

특히 소정의 이동 종단국(MES)에 대해 할당된 무선 망 스위치(WNS)를 선택적으로 어드레싱하도록 조정되는 복수의 스위칭 기지국(SBS)을 포함하는 패킷 데이터 망(PDN)이 기재되어 있는데, 이것을 통해 소정의 이동 종단국(MES)에 대한 무선 망 스위치 통신 스트림이 스위칭 기지국으로부터의 핸드오버동안에도 라우팅되는 것을 유지한다. 패킷 데이터 망(PDN)의 라우팅 절차는, 복잡한 프로토콜 관리를 피함으로써 망의 효율을 증가시키도록 한다.

Description

무선 망 및 라우팅 절차{WIRELESS NETWORK AND ROUTING PROCEDURES}
공지된 패킷 데이터 망은 보통 도 1에 개략적으로 도시된 일반적인 구조(generic structure)에 따라 설계된다. 인테넷이 이러한 망 구조의 한 예이다.
도 1에는, 격자형 케이블 접속과 같이 적합한 송신 수단을 이용하여 상호 접속되는 다수의 스위치 및 각자의 스위치 각각에 물리적으로 접속되는 다수의 단말기가 도시되어 있다.
단말기는 공통 주소 공간으로부터 주소를 할당받는다. 상기 주소 공간은 도메인(domain)으로 분리되며, 각 도메인은 각자의 스위치에 의해 처리된다. 단말기는 각자의 스위치에 의해 처리되는 주소 도메인과 연결된다. 이와 같은 구성은 소정의 주소 도메인이 계속해서 동일한 스위치에 의해 처리되며 단말기가 동일한 스위치에 계속 접속된다는 점에서 정적이다.
망의 용도는 상이한 도메인의 단말기 사이에 메시지가 라우팅될 수 있게 하는 것이다. 이것을 달성하기 위해, 각 스위치는 소정의 주소 도메인에 대해 어드레싱할 각 스위치에 대한 정보를 가진다.
상기 구조는 사무실에 배치된 단말기와 같은 고정 단말기에 잘 동작한다. 예컨대 차 내의 택시 음성그룹통화(dispatch) 단말기이거나 이동중인 판매원에 의해 사용되는 컴퓨터와 같이, 단말기가 자신의 물리적인 위치를 자주 변경한다는 의미에서 이동성이 있으면, 망 구조가 상기 상황에 맞게 조정되어야 한다.
이동 단말기를 다루는 문제를 처리하기 위한 두 가지 중요한 접근방법이 있다. 한 가지 접근방법은 간단히 단말기와 스위치 사이에 원격 접속을 도입하는 것이다. 이 방법은 보편적으로 무선인 전기통신망을 사용하는 모뎀 접속을 수반하는, 즉 회선 교환 방법이다.
또 다른 접근방법은 무선 패킷 데이터 망을 사용하는 것이다. 이것이 본 발명의 다루어지는 부분이다.
무선 패킷 데이터 망의 한 가지 간단한 형태가 도 2에 도시되어 있다. 상기 망에서, 하나 이상의 무선 기지국이 스위치와 각 단말기 사이에 삽입되어 무선 접속을 제공한다. 스위치 자체는 무선 망 스위치로 교체된다.
다른 스위치에서 보면, 무선 망 스위치가 여전히 고정된 주소 도메인을 담당한다. 즉, 무선 망내의 모든 단말기가 스위치에 의해 처리되는 도메인으로부터 주소를 할당받아야한다. 상이한 스위치 사이의 라우팅은 정적인 망에서와 동일한 방법으로 수행된다.
단말기와 무선 스위치 사이의 고정 접속은, 단말기의 물리적인 위치와 이에 따라 그 망 액세스 지점(기지국)이 변할 수 있다는 점에서 동적인 무선 망으로 교체된다. 변화를 추적하기 위해, 단말기와 무선 망 스위치 사이에 이동성 관리 프로토콜이 도입된다. 이동성 관리 프로토콜에 의해 소정의 무선 망은 소정의 단말기에 어떤 액세스 지점을 사용할지를 알 수 있다.
무선 망 스위치와 단말기사이의 라우팅은 무선 망을 통해 메시지를 터널링(tunnelling)함으로써 수행된다. 터널의 용도는 이동 단말기의 이동성을 "숨기는" 것으로서, 이에 따라 사용자는 단지 정적인 접속, 즉 이동 종단국과 통신할 때 터널의 고정된 종단점(end-point)을 "본다". 이와 같은 방법으로, 정적인 망에 사용되는 응용(프로그램 선택권/망 기능)이 또한 무선 망에서 사용될 수 있도록 한다.
이론적으로, 상기 해결방법은 정확한 것으로 보인다. 그러나, 실제 생활에서는, 기지국의 수 및 그에 따른 무선 망의 지리적인 커버리지가 스위치 용량과 기지국의 지리적인 분포와 같은 요인에 의해 제한된다.
상기 문제를 해결하기 위한 가장 간단한 방법은 각자 자신의 기지국 집합을 처리하는 다수의 무선 망 스위치를 삽입하는 것이다. 그러나, 각 주소 도메인은 다른 스위치에서 보아 하나의 스위치에 의해서만 다루어질 수 있으므로, 단말기는 동일한 스위치에 속하는 기지국들 사이를 이동할 수 있을 뿐이며 다른 스위치에 속하는 기지국으로는 이동할 수 없다.
기지국 사이를 자유롭게 그리고 스위치 구성에 관계없이 단말기를 이동시키기 위해, 도 3에 도시된 해결방법이 이용될 수 있다.
상기 예에서, 게이트웨이 스위치(GS)가 정적인 망과 무선 망 스위치(WNS1 및 WNS2) 사이에 삽입된다.
상기 예에 따르면, 무선 망 스위치는 더 이상 특정 주소 도메인으로 연결되지 않는다. 게이트웨이 스위치에 의해 처리되는 임의의 도메인으로부터의 주소를 가진 단말기는 게이트웨이 스위치에 접속된 임의의 무선 망 스위치에 속하는 액세스 지점을 사용할 수 있다.
정적인 망에서 보면, 게이트웨이 스위치는 무선 망에 속하는 모든 도메인을 처리한다. 특정 이동성 관리 절차가 게이트웨이 스위치와 무선 망 스위치 사이에 사용됨으로써, 게이트웨이 스위치는 수신 단말기에 의해 현재 액세스 지점으로서 사용되는 소정의 망 스위치로 입력 메시지를 라우팅할 수 있다.
게이트웨이 스위치와 단말기 간의 라우팅은 상기 개시된 간단한 방법과 동일한 방법으로 무선 망을 통해 메시지를 터널링함으로써 이루어진다. 게이트웨이 스위치가 망 내의 유일한 정적인 지점이므로, 터널이 단말기와 게이트웨이 스위치 사이에 유지된다. 따라서, 입력 및 출력 트래픽 두 가지 모두가 게이트웨이 스위치를 통과해야 한다.
도 3을 참조하면, 이동 종단국의 등록을 처리하여 다른 이동국으로의 상기 이동 종단국의 그 후의 핸드오버를 처리하기 위한 절차가 예를 통해 설명된다.
이동 종단국(MES1)이 기지국(BS1)과의 접속을 위해 등록을 시도하면, 다음과 같은 이벤트가 발생된다:
다음과 같이 되도록, 무선 망 스위치(WNS1)와 게이트웨이 스위치(GS)에 라우터 테이블이 설정된다
- GS가 MES1용 메시지를 WNS1로 라우팅하고,
- WNS1이 MES1용 메시지를 BS1으로 라우팅한다.
이제, MES1은 BS3와 관련된 영역으로 이동하여, 무선 망 스위치(WNS2)에 접속되어 있는 BS3에 접속하고자 한다.
MES1이 BS3에 의해 허용되면, WNS1, WNS2 및 GS에 정해진 라우터 테이블은 다음과 같이 이루어지도록 변경된다
- GS가 MES1용 메시지를 WNS2로 라우팅하고,
- WNS2가 MES1용 메시지를 BS3로 라우팅한다.
포함된 다양한 유닛의 라우터 테이블에 대한 상기 변경된 구성은 망 상에서 상응하는 정보를 송신함으로써 달성된다.
이동 종단국이 상이한 무선 망 스위치에 속하는 기지국 사이를 이동할 때마다, 포함된 무선 망 스위치가 이동 종단국에 대한 상태 정보를 변경해야 하는 것으로 보인다. 예컨대, 통신 링크에 관한 버퍼링된 다운링크 메시지 또는 상태 데이터가 이동 종단국과 무선 망 스위치 사이에 전송된다.
게이트웨이 스위치 상의 부하를 줄이기 위해, 구조를 더 확장할 수 있다. 이것은 보편적으로, 무선 망에서 사용되는 도메인의 고유 부분을 각각 처리하며 자신의 도메인에 속하는 단말기로부터 터널을 각각 종단하는 하나 이상의 게이트웨이 스위치를 삽입함으로써 이루어진다. 다음으로, 무선 망 스위치는, 임의의 복잡한 방법으로 해결될 수 있는 문제인 어떤 게이트웨이 스위치가 각 단말기에 어드레싱할 것인지를 알아야한다. 이것은, 본 발명이 상기 문제에 대한 더 간단한 해결방안을 제시하므로 여기서 더 이상 논의되지 않는다.
현재의 기술 분야에 사용되는 게이트웨이 스위치는 상기 해결방안에 대한 핵심이지만, 이와 동시에 또 다른 레벨의 스위치를 삽입하여 시스템 복잡도를 증가시키므로 가장 큰 약점이 된다. 또한, 이동성 관리 프로토콜은 특히 다수의 게이트웨이 스위치를 사용하는 경우 복잡해진다.
본 발명은 패킷 데이터 무선 망, 및 상기 망에서 라우팅을 수행하는 방법은 물론 상기 망내의 개별적인 기지국에 관한 것이다.
도 1은 공지된 고정 패킷 데이터 망의 일반적인 구조.
도 2는 무선 액세스를 제공하는 공지된 패킷 데이터 망.
도 3은 무선 액세스를 제공하는 또 다른 공지된 패킷 데이터 망.
도 4는 본 발명에 다른 패킷 데이터 망의 개요도.
도 5는 본 발명에 따른 기지국의 바람직한 실시예.
도 6은 본 발명에 따른 무선 망 스위치에 대한 바람직한 실시예.
본 발명의 목적은, 이동 종단국이 기지국을 변경하는 경우, 감소된 양의 정보가 망 상에서 전송되도록 하는 패킷 데이터 망을 설명하는 것이다. 상기 목적은 독립 청구항 1에 규정되어 있는 주요 문제에 의해 달성된다.
다른 목적은 상기 망과 접속하여 사용되기에 적합한 스위칭 기지국을 설명하는 것이다. 이 목적은 독립 청구항 2에 규징되어 있는 주요 문제에 의해 달성된다.
다른 목적은 간소화된 이동성 관리 절차를 통합하는 라우팅 절차를 얻는 것이다.
상기 목적은 독립 청구항 5에 따른 주요 문제에 의해 달성된다.
독립 청구항 5에 설명된 라우팅 절차에 대한 대안으로서, 독립 청구항 6은 무선 망 스위치가 오프 듀티(off duty)를 채택할 수 있도록 하는 변형된 절차를 명시한다.
독립 청구항 9에 따르면, 통신이 수행되는 소정의 이동 종단국에 따라 다수의 무선 망 스위치 사이를 스위칭하기에 적합한 스위칭 기지국이 규정된다.
본 발명의 망 구조는 종래의 망 구조보다 더 간단하다. 따라서, 종래 게이트웨이 스위치와 관련된 많은 복잡성을 피할 수 있다. 구조가 덜 복잡할수록 구현 및유지보수하기가 더욱 용이해짐에 따라, 결과적으로 저비용 및 고성능으로 나타난다. 본 발명에 따른 패킷 데이터 망은 복잡한 이동성 관리 절차를 피하고, 무선 망내의 다수의 스위치를 지원한다.
또한, 본 발명에 따른 패킷 데이터 망은 상기 문제에 관해서라면 임의의 망 개발 단계에서 용이하게 확장 또는 축소될 수 있다. 이러한 확장성(scalability)은, 망 운용자가 용량 요구를 예측하는데 종종 어려움을 겪으므로 특히 유리하다.
또 다른 장점은 상기 이외의 독립 청구항 및 이하의 본 발명에 대한 상세한 설명으로부터 알게 된다.
도 4에 개략적으로 도시되어 있는 본 발명에 따른 제안된 패킷 데이터 망은 적어도 두 개의 서브-망(SN1 및 SN2)을 포함한다. 전자는 주로 고정 단말기에 접속을 제공하기 위한 것인 반면, 후자는 이동 종단국에 접속을 제공하기 위한 것이다.
제 1서브-망(SN1)은 다수의 스위치(S1 와 S2), 다수의 무선 망 스위치(WNSx와 WNSy), 및 그 사이에 메시지를 송신하는 제 1메시지 송신 수단(C1)을 포함한다. 스위치(S1 과 S2)는 고정 단말기(T1 과 T2)에 접속된다.
제 2서브-망(SN2)은 상기와 동일한 무선 망 스위치(WNSx 와 WNSy)를 포함한다. 무선 망 스위치(WNSx 와 WNSy)는 제 1 및 제 2서브-망(SN1 과 SN2) 사이에 링크를 형성한다. 제 2서브-망은 또한, 다수의 기지국(SBS1-SBS4) 및 이들 사이에 메시지를 송신하는 제 2송신 수단(C2)을 포함한다. 기지국(SBS1-SBS4)은 이동 종단국(MES1 과 MES2)에 결합되도록 조정되어 있다. 도 4에 나타나있는 바와 같이, 임의의 기지국(SBS1-SBS4)으로부터 임의의 스위치(S1 과 S2)로 및 그 반대로 제공된 메시지는 임의의 무선 스위치(WNSx 또는 WNSy)를 통해 송신될 수 있다.
한 예로서, 제한된 수의 요소-다양한 스위치, 기지국 및 단말기를 나타냄-만이 도 4의 예에 나타나있다. 그러나, 본 발명은 제한된 수의 요소만을 포함하는 것으로 한정되지 않는다. 사실, 본 발명은, 예컨대 다수의 무선 망 스위치, 수백 개의 기지국 및 수천 개의 단말기를 포함하는 망 구현에 특히 유리하다.
도 4에 도시된 제 1 및 제 2송신 수단(C1 과 C2)이 임의의 적합한 접속 매체, 이를테면 마이크로파 링크와 같은 무선 통신에 무선 인터페이스가 사용되게 되는 케이블 또는 장치를 나타낸다는 것을 알아두어야 한다. 또한, 방사형 망(star network)으로 도시된 송신 수단이 링형 망 또는 임의의 다른 적합한 망 구성으로 형성될 수 있다는 것을 알아두어야 한다. 따라서, 도 4에 도시된 연결이 또한 통신 채널을 나타낼 수도 있다. 송신 수단(C1)은 임의의 스위치와 임의의 무선 망 스위치 간에 통신이 발생할 수 있도록 한다. 마찬가지로, 송신 수단(C2)은 임의의 기지국(BS2)과 임의의 무선 망 스위치(WNS) 사이에 통신이 발생할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 각 기지국(SBS1-SBS4)은 패킷 데이터 망(PDN)의 임의의 무선 네트워크 스위치(WNSx 와 WNSy) 사이에서 스위칭하거나 상기 임의의 무선 네트워크 스위치로 각자 통신하도록 되어 있다.
바람직한 실시예에서, 무선 망은 두 개의 주소 도메인(AD 1 과 AD2)을 커버한다. 성능상의 이유로, 상기 도메인은 두 개의 무선 망 스위치 사이에 분리된다. 도 3에 구름-모양의 영역으로 나타나있는 바와 같이, 주소 도메인은 일정한 로컬 기지국 그룹과 연결되지 않는다. 도 3은 소정의 이동 종단국에 대한 주소가 소정의 무선 망 스위치와 연결된다는 것을 반영한다.
한 주소 도메인으로부터 이동 종단 단말기(MES)가 상이한 기지국 사이를 자유롭게 이동할 수 있게 하기 위해, 상기 기지국은 더 이상 특정 스위치에 구속되지 않는다. 대신, 기지국이 해당 이동 종단 단말기에 할당된 소정의 무선 망 스위치를 선택하도록 하는 방식으로, 기지국에 기능이 추가된다. 따라서, 주소 도메인에 글로벌 정보를 보유하는 중앙 게이트웨이 스위치가 없어진다.
정적인 망으로부터의 트래픽은 수신 단말기의 도메인을 다루는 무선 망 스위치(WNS)로 라우팅된다. 여기서부터, 메시지는, 또 다른 레벨의 스위치를 통해 먼저 라우팅되는 대신 현재 방문한 기지국을 통해 단말기로 직접 터널링된다. 터널은 단말기와 단말기의 도메인을 다루는 무선 망 스위치 사이에 설정된다.
도 3의 명목하에 기재된 종래 시스템과 비교하여, 스위치가 각 방문 단말기에 대한 터널을 종단한다는 것을 각 기지국이 알게 하는 방법으로 이동성 관리 절차가 변경된다. 개별적인 기지국의 구성은 후에 설명된다.
이하, 이동 종단국의 초기 등록 및 그 후의 한 기지국에서 다른 기지국으로의 이동 종단국의 핸드오버에 관한 예를 통해, 본 발명에 따른 이동성 관리 절차가 설명된다.
이동 종단국(MES1)이 기지국(SBS1)과 접속하기 위해 등록되고자 하면, 이하의 단계가 수행된다:
실제 구성에 따르면, WNSx가 SBS1을 할당받는데, 즉 SBS1이 WNSx를 통한 통신을 전달한다.
라우터 테이블이 WNSx에 설정되어,
- WNSx가 MES1용 메시지를 SBS1으로 라우팅한다.
이제, MES1은 SBS3와 관련된 영역으로 이동하여, SBS3와 접속하고자 한다.
SBS3에 의해 허용된다면, WNSx의 라우터 테이블은,
- WNSx가 MES1용 메시지를 SBS3로 라우팅하도록 변경된다.
WNSy는 MES1이 SBS1에서 SBS3으로 위치를 변경하는 것에 의한 영향을 받지않는다는 것을 알아두어야 한다. WNSx와 WNSy의 라우터 테이블 내의 변경 관련 메시지가 망 상에서 전혀 교환되지 않는다.
또한, 선택되는 구성에 따라 상기 라우팅이 WNSx 대신 WNSy를 이용하여 이루어질 수 있다는 것을 알아두어야 한다.
이제, 스위칭 기지국(SBS) 및 무선 망 스위치(WNS)에 대한 세부사항을 살펴보자.
제안된 해결방안이 다수의 상이한 설정 유형에 적용될 수 있다. 스위칭 기지국을 구현한 한 가지가 도 5에 도시되어 있다.
스위칭 기지국(SBS)은 이동 종단국으로 및 이동 종단국으로부터 무선 패킷 데이터 메시지를 송신할 수 있는 Mobitex? 또는 GPRS(General Packet Radio System) 등의 표준 무선 기지국과 많은 점에서 상응한다.
도 5에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 스위칭 기지국(SBS)은 스위칭 기지국(SBS)과 이동 종단국(MES) 사이의 무선 링크를 다루는 하나 이상의 송수신기(TR)와, 각 무선 망 스위치(WNS)와의 통신을 다루는 기지국 제어기(SBSC)를 포함한다.
그러나, 종래 기술에 사용되며 상기 설명된 바와 같은 표준 장치와는 대조적으로, 기지국은 단 하나의 고정 스위치 대신에 임의의 선택된 무선 망 스위치로 트래픽을 전송할 수 있도록 변형된다. 이와 같은 전송 기능은 일반적으로, 어떤 스위칭 기지국(SBS)이 트래픽을 수신하는지에 관계없이 소정의 이동 종단국(MES)으로부터의 트래픽이 항상 동일한 무선 망 스위치(WNS)로 라우팅되도록 하는 방식으로 구현된다.
라우팅 절차는 스위치 선택 테이블(SST)과 함께 기지국 제어기에 구현된다. 스위칭 기지국 라우팅 절차(SBS-RP)는 스위치 선택 테이블(SST)을 사용하여, 소정의 이동 종단국(MES)에 어떤 무선 망 스위치(WNS)를 사용할지를 결정한다. 스위치 선택 테이블(SST)내의 정보는 일반적으로 정적인데, 즉, 이동 종단국(MES)이 등록 또는 이동함에 따라 변하지 않으며, 스위칭 기지국(SBS)의 구성을 통해 제공된다.
본 실시예에 있어서, 스위치 선택 테이블(SST)은 정기적인 간격, 예컨대 어느 정도의 시간마다 갱신되거나 재구성되도록 되어 있다. 스위치 선택 테이블은 해당 패킷 데이터 망(PDN)에 할당되는 모든 이동 종단국의 목록을 포함한다. 스위치 선택 테이블은 모든 스위칭 기지국내에 존재한다. 기지국과 무선 망 스위치 내의 스위치 선택 테이블 기능(도시하지 않음)은 기지국에 보유된 스위치 선택 테이블에 대한 변경이 서로 일치하도록 한다.
스위치 선택 테이블(SST)은 또한, 이동 종단국이 처음으로 망 내의 기지국을 방문할 때 변경된다. 이러한 경우, 어떤 무선 망 스위치가 이동 종단국에 할당되어야 하는지가 정해지며, 그에 따라 망 내의 다른 기지국도 변경된다. 실제로, 스위치 선택 테이블은, 모든 홈 망 사용자를 포함하는 코어 테이블 및 방문하는 이동 종단국을 포함하는 방문자 테이블과 같은 상이한 테이블을 포함할 수 있다. 방문 테이블이나 선택적으로 그 변형된 것은 일반적으로 코어 테이블이나 그 변형된 것과 비교해 작으므로, 다른 기지국으로 네트워크 상에서 통신하는데 적합할 수 있다. 또 다른 가능한 것은 모든 방문 이동국을 규정된 무선 망 스위치에 할당하는 것이다.
어떤 경우이든, 스위칭 기지국은 소정의 이동 종단국(MES)에 어드레싱하기 위해 어떤 소정의 무선 망 스위치(WNS)가 어드레싱되는지를 나타내는 동일한 스위치 선택 테이블을 -대부분의 시간동안- 보유하도록 되어 있다.
무선 망 스위치(WNS)는 표준 라우터, PC 또는 SUN?워크스테이션과 같은 표준 컴퓨터, 또는 종래 기술로부터 공지된 무선 망 스위치에 구현될 수 있다. 표준컴퓨터를 사용하는 바람직한 예가 도 6에 도시되어 있다.
도 6에 도시된 컴퓨터 기반 무선 망 스위치(WNS)는 서브-망(SN1), 예컨대 인터넷과 같은 외부 패킷 데이터 망으로 액세스하기 위한 하나 이상의 망 인터페이스 카드(NIC)와, 제 2서브-망(SN2)으로 액세스하기 위한 하나 이상의 깆국 접속 카드(BSCC)를 포함한다. 스위칭 기지국(SBS)에 접속하는 후자의 서브-망은 T1 접속, X.25, IP 백본, 또는 어떤 다른 적절한 액세스 기술을 기반으로 한다.
무선 망 스위치(WNS)는 또한, 각 이동 종단국(MES)에 대한 이동성 관리는 물론 모든 스위칭 기능을 실행하는 주 처리장치(MP)를 포함한다. 주 처리장치(MP)의 기능은 스위칭 기능(SF), 이동성 관리 기능(MMF), 및 위치 레지스터(LR)를 포함한다.
스위칭 기능(SF)은 데이터가 위치 레지스터(LR)의 내용에 따라 임의의 망 인터페이스 카드(NIC)에서 임의의 기지국 접속 카드(BSCC)로 전달될 수 있도록 한다.
이동 종단국(MES)이 무선 망에서 등록하거나 이동하면, 해당 이동 종단국(MES)에 할당된 무선 망 스위치(WNS)는 상기 이동 종단국이 어떤 현재 기지국에 결합되는지에 대해 상기 변경시 수반되는 임의의 스위칭 기지국(SBS)에 의해 통보를 받는다. 이동성 관리 기능(MMF)은 무선 망 스위치(WNS)의 로컬 레지스터(LR)가 주어진 이동 종단국에 도달하기 위해 어드레싱할 스위칭 기지국(SBS)에 대한 현재의 라우팅 목록을 포함하도록 한다.
다음으로, 위치 레지스터(LR)는 현재의 위치, 즉 이동 종단국(MES)이 할당받는 스위칭 기지국으로 갱신된다.
제 1서브-망(SN1)으로부터 수신되는 트래픽은 현재 방문된 스위칭 기지국을 통해 스위칭 기능(SF)에 의해 이동 종단국(MES)으로 라우팅된다. 위치 레지스터(LR)는 어떤 스위칭 기지국을 사용할지를 결정하는데 사용된다. 스위칭 기지국(SBS)으로부터 수신되는 트래픽은 스위칭 기능(SF)에 의해 직접 제 1서브-망(SN1)으로 라우팅된다.
상기 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 패킷 데이터 망은 일반적으로, 이동 종단국(MES)으로부터의 메시지가 고정 할당된 무선 망 스위치(WNS)를 통해 라우팅되도록 하는 방식으로 동작한다.
그러나, 중단 절차가 임의로 망에 실시될 수 있어, 만일 무선 망 스위치(WNS)가 일시적으로 오프 듀티 상태를 선택한다면, 기지국은 라우팅을 위해 나머지 무선 망 스위치(WNS)를 사용할 수 있다. 이 절차는 무선 망 스위치가 고장 상태에 직면하는 경우 사용될 수 있다.
무선 망 스위치에 서비스를 중단하기 위해, 스위칭 기지국(SBS)의 스위치 선택 테이블이 변경된다. 이러한 점에서, 소정의 무선 망 스위치(WNS)에 할당되는 모든 이동 종단국이 다른 무선 망 스위치 또는 그 밖의 무선 망 스위치(WNS)에 할당된다. 스위치 선택 테이블(SST)내의 변화는 정상적인 구성의 스위치 선택 테이블에 의해 발생하는 것과 동일한 방식으로 얻어질 수 있다. 변화는 또한, 고정 단말기(T)용 스위치와 관련된 제 1서브-망(SN1)에 대한 라우팅에서 이루어진다.
중단된 동안, 무선 망 스위치(WNS)는 서비스를 받거나 교체될 수 있다.
효율에 있어서의 감소는 망 내의 총 트래픽 양에 관하여 서비스를 받지 않기이전의 중단된 무선 망 스위치를 지나는 트래픽 양과 비교된다는 것을 알아두어야 한다. 따라서, 전체 망의 용량 감소는 다수의 무선 망 스위치가 제공되는 경우 문제가 되지 않는다.
상기 트래픽의 대체는 또한, 소정의 무선 망 스위치(WNS)에 대한 송신 수단(C1 과 C2)과 관련된 소정의 통신 경로가 서비스를 받지 않게 한다.
또한, 중단 절차가 제공되지 않을지라도, 단일 무선 망 스위치의 고장이 전체 망의 상응하는 부분에만 영향을 미칠 뿐이므로, 본 발명에 따른 망은 본래 로버스트(robust)하다는 것을 알아두어야 한다.
상기 기술된 망의 리던던시에 의해 망에 대해 매우 낮은 사고 상태 값을 얻을 수 있다. 이것은 망 제작자, 망 제공자 및 망 사용자 모두에게 핵심 요소이다.
또한, 상기 설명된 바와 같이, 상당한 내부 데이터 통신 감소가 얻어져 망의 효율과 용량이 더 커지게 된다.
참조 부호 목록
PDN 패킷 데이터 망
SN1 서브-망 1
SN2 서브-망 2
AD 주소 도메인
MES 이동 종단국
T 고정 단말기
BS 기지국
GS 게이트웨이 스위치
SBS 스위칭 기지국
TR 송수신기
SBSC 스위칭 기지국 제어기
SBS-RP 스위칭 기지국 라우팅 절차
SST 스위치 선택 테이블
WNS 무선 망 스위치
S 스위치
MP 주 처리장치
NIC 망 인터페이스 카드
BSCC 기지국 접속 카드
SF 스위칭 기능
LR 위치 레지스터
MMF 이동성 관리 기능

Claims (10)

  1. 고정 단말기(T1, T2)에 접속되는 다수의 스위치(S1, S2), 두 개 이상의 무선 망 스위치(WNSx, WNSy), 및 이들 사이에 메시지를 송신하는 제 1송신 수단(C1)을 포함하는 제 1서브-망(SN1), 및
    무선 망 스위치(WNSx, WNSy), 이동 종단국(MES1, MES2)에 결합되도록 조정되는 다수의 기지국(SBS1,…,SBS4), 및 이들 사이에 메시지를 전송하는 제 2송신 수단(C2)을 포함한 제 2서브-망을 구비하는 패킷 데이터 망(PDN)으로서,
    상기 무선 망 스위치(WNSx, WNSy)가 상기 제 1서브-망(SN1)과 제 2서브-망(SN2) 사이에 링크를 형성하고, 임의의 기지국(SBS1-SBS4)과 임의의 스위치(S1, S2) 사이에 전달될 소정의 메시지가 임의의 무선 스위치(WNSx, WNSy)를 통해 송신될 수 있는 패킷 데이터 망.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각 기지국(SBS1,…,SBS4)은 임의의 무선 망 스위치(WNSx, WNSy) 간을 스위칭하도록 조정되는 것을 특징으로 하는 패킷 데이터 망.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스위칭 기지국(SBS)은 대부분의 시간 동안, 소정의 이동 종단국(MES)을 어드레싱하기 위해 어떤 소정의 무선 망 스위치(WNS)가 어드레싱는지를 나타내는동일한 스위치 선택 테이블(SST)을 보유하는 것을 특징으로 하는 패킷 데이터 망.
  4. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무선 망 스위치(WNS) 각각은 소정의 무선 망 스위치(WNS)가 할당받은 각자의 이동 종단국(MES)에 관하여 위치 레지스터(LR)를 보유하며, 상기 위치 레지스터(LR)는 이동 종단국(MES)이 현재 어떤 스위칭 기지국(SBS)에 접속되어 있는지를 나타내는 것을 특징으로 하는 패킷 데이터 망.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항에 규정된 패킷 데이터 망에 대한 라우팅 절차로서,
    소정의 이동 종단국(MES1, MES2)으로의 및/또는 으로부터의 통신은 임의의 두 기지국(SBS1,…,SBS4) 간의 이동 종단국의 핸드오버 동안 동일한 무선 망 스위치(WNSx, WNSy)를 통해 라우팅되는 것을 유지하도록 조정되는 라우팅 절차.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항에 규정된 패킷 데이터 망에 대한 라우팅 절차로서,
    소정의 이동 종단국(MES1, MES2)으로의 및/또는 으로부터의 통신은 임의의 두 기지국(SBS1,…,SBS4) 간의 이동 종단국의 핸드오버 동안 동일한 무선 망 스위치(WNSx, WNSy)를 통해 라우팅되는 것을 유지하며,
    통신이 전달되어야만 하는 무선 망 스위치에 오프 듀티 상태가 선택되는 등의 결과로서, 핸드오버 동안 다른 무선 망 스위치(WNSx, WNSy)를 통해 선택적으로 통신이 라우팅되는 라우팅 절차.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 다른 무선 망 스위치(WNSx, WNSy)를 통한 통신의 선택적인 라우팅은 고장 상태 상황에 따라 수행되는 것을 특징으로 하는 라우팅 절차.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    먼저 상기 제 1-서브망(SN)에 결합할 때의 상기 이동 종단국(MES)은, 나머지 망과의 통신이 통과되는 고정 무선 망 스위치(WNS)로 예정된 소정의 무선 망 스위치(WNS)를 할당받는 것을 특징으로 하는 라우팅 절차.
  9. 스위칭 기지국(SBS)으로서,
    소정의 영역에서 다수의 이동 종단국(MES)과 무선으로 통신하는 복수의 송수신기(TR)와 스위칭 기지국 제어기(SBSC)를 포함하는데,
    상기 스위칭 기지국 제어기(SBSC)는, 복수의 무선 무선 망 스위치(WNS)와 통신하며, 통신이 수행되는 소정의 이동 종단국(MES)에 따라 규정된 무선 망 스위치(WNS)와 선택적으로 통신하도록 조정되는 스위칭 기지국.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 스위칭 기지국 제어기는, 소정의 이동 종단국(MES)이 어떤 소정의 무선 망 스위치(WNS)와 통신할 것인지에 대한 정보를 포함하는 스위치 선택 테이블(SST)에 따라 규정된 무선 망 스위치를 선택하는 스위칭 기지국 라우팅 절차(SBS-RP)를 수행하도록 조정되는 것을 특징으로 하는 스위칭 기지국.
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