WO2013051845A2 - 이동 통신 시스템에서 사용자 단말의 접속 제어 방법 및 장치 - Google Patents

이동 통신 시스템에서 사용자 단말의 접속 제어 방법 및 장치 Download PDF

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WO2013051845A2
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조성연
김성륜
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이상훈
이현관
이범희
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    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication system, and more particularly, to a method and apparatus for controlling a connection of a user equipment (UE).
  • UE user equipment
  • an mobility management entity may be overloaded due to information generated as a plurality of UEs access and transmit and receive signals.
  • a process of blocking access of new UEs may be performed to eliminate the overload.
  • the MME transmits an overload start message (Overload Start Message) to a specific base station (Enhanced Nobe B: eNodeB) so that the RRC (Radio Resource Control) connection of the UE can be blocked.
  • Enhanced Nobe B Enhanced Nobe B: eNodeB
  • RRC Radio Resource Control
  • the present invention proposes a method and apparatus for controlling a connection of a UE in a mobile communication system.
  • the present invention proposes a method and apparatus for controlling a connection of a UE according to a time duration for overloading when an overload occurs in a mobile communication system.
  • the present invention proposes a method and apparatus for shortening the access time of a UE in a mobile communication system and reducing the probability of occurrence of overload through load balancing between MMEs.
  • a method of controlling a connection of a user equipment (UE) by a mobility management entity (MME) in a mobile communication system comprising: estimating an overload duration when an overload occurs; Determining one of a plurality of reconnection schemes as a reconnection scheme of the UE by using the predicted overload duration, and transmitting information on the determined reconnection scheme of the UE to a base station;
  • the reconnection scheme is a first standby scheme indicating a manner in which the UE attempts to reconnect to the MME after a preset first standby time has elapsed, and after the second standby time longer than the first standby time has elapsed.
  • Another method proposed by the present invention In a method of controlling a connection of a user equipment (UE) by a base station in a mobile communication system, information on a reconnection method of the UE is obtained from a mobility management entity (MME) in which an overload has occurred.
  • MME mobility management entity
  • a first standby mode indicating a manner in which a UE attempts to reconnect to the MME after a preset first waiting time elapses, and reconnecting to the MME after the second waiting time longer than the first waiting time elapses; It is characterized in that it is one of the second standby mode to attempt, and the MME reselection scheme to the UE attempts to reconnect to a different MME than the MME.
  • Another method proposed by the present invention is; In a method for a user equipment (UE) to access a mobility management entity (MME) in a mobile communication system, after transmitting a first connection request message to a base station, a reconnection scheme of the UE from the base station Receiving a connection request rejection message including information on the; and connecting to the MME or another MME different from the MME using the reconnection method of the UE included in the connection request rejection message, the UE
  • the reconnection scheme of is a first standby scheme indicating a manner in which the UE attempts to reconnect to the MME after a preset first standby time has elapsed, and after the second standby time longer than the first standby time has elapsed.
  • the device proposed in the present invention In a mobility management entity (MME) in a mobile communication system, when an overload occurs, the overload duration is predicted, and one of a plurality of reconnection schemes is determined using the predicted overload duration.
  • a transmitter, a receiver, and a receiver control a reconnection method of a user equipment (UE) from a mobility management entity (MME) in which an overload occurs by controlling the receiver.
  • MME mobility management entity
  • a controller for receiving the information and receiving a first connection request message from the UE, controlling the transmitter to include information on the reconnection method of the UE in a connection request rejection message and transmitting the information to the UE.
  • the reconnection scheme of is a first standby scheme indicating a manner in which the UE attempts to reconnect to the MME after a preset first standby time has elapsed, and after the second standby time longer than the first standby time has elapsed.
  • a user equipment (UE) in a mobile communication system after transmitting a first connection request message to a base station by controlling a transmitter, a receiver, and the transmitter, a reconnection method of the UE from the base station through the receiver Receiving a connection request rejection message including information about the AMS and accessing this mobility management entity (MME) or another MME different from the MME using a reconnection method of the UE included in the connection request rejection message.
  • the reconnection scheme of the UE is a first standby scheme indicating a manner in which the UE attempts to reconnect to the MME after a preset first standby time elapses, and wherein the UE is longer than the first standby time.
  • a second standby mode in which the mobile terminal attempts to reconnect to the MME after two waiting times elapse, and an MME in which the UE attempts to reconnect to a different MME from the MME It is characterized by one of the reselection method.
  • the present invention when an overload occurs in a mobile communication system, one of a plurality of UE's connection schemes according to the overload duration can be used, thereby more effectively controlling the UE's connection in response to an overload situation.
  • the present invention has the effect of reducing the connection time of the UE accessing the MME overload occurs, and can reduce the number of overloads through load balancing (MBA) between the MME.
  • MCA load balancing
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a process of determining a reconnection method of a UE by an MME predicting an overload duration in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a signal flow diagram when a wait time method is used in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a signal flowchart when an extended wait time method is used in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention
  • 4A and 4B are signal flow diagrams when an MME reselection method using timer information is used in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention
  • 5A and 5B are signal flow diagrams when an MME reselection method using no timer information is used in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of an MME for controlling access of a UE according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation of an eNodeB according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram of an MME for controlling access of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram of an eNodeB for controlling access of a UE according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a block diagram of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • 12 (a) and 12 (b) are diagrams showing simulation results when using a UE reconnection method according to an embodiment of the present invention.
  • 13 (a) and 13 (b) are diagrams showing simulation results when a wait time method and an MME reselection method according to an embodiment of the present invention are used.
  • the main object is a Long Term Evolution-Advanced (LTE-A) communication system that supports Long Term Evolution (LTE) or carrier combining of a 3rd Generation Partnership Project (3GPP).
  • LTE-A Long Term Evolution-Advanced
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • the present specification proposes a method and apparatus for controlling a connection of a user equipment (UE) in a mobile communication system. Specifically, in the present specification, by determining a reconnection method of a UE according to an overload duration of a mobility management entity (MME) in a mobile communication system, the MME access time of the UE is shortened and between MMEs are determined.
  • MME mobility management entity
  • a plurality of UEs are connected to a network through an Enhanced Nobe B (eNodeB), and one UE is connected to one of a plurality of MMEs included in an MME pool to be managed.
  • eNodeB Enhanced Nobe B
  • overload may occur when too much information is generated.
  • the MME transmits a command for limiting the UE's connection to a specific eNodeB using an Overload Start message.
  • the command for limiting the access of the UE included in the overload start message depends on the overload duration, and includes information on the reconnection method of the UE.
  • FIG. 1 a process in which an MME according to an embodiment of the present invention predicts an overload duration to determine a reconnection method of a UE will be described.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a process of determining, by an MME, a reconnection method of a UE by estimating an overload duration in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.
  • the MME predicts an overload duration T OV at step 100.
  • the overload duration may be determined based on the number of RRC (Radio Resource Control) connected UEs.
  • the MME determines whether the overload duration is less than a first threshold. If the overload duration is less than the first threshold value, the MME proceeds to step 104 and determines a reconnection mode of the UE as a standby method (hereinafter, referred to as a 'wait time method').
  • the wait time scheme indicates a scheme in which the UE attempts to reconnect to the MME after T W which is a preset waiting time elapses.
  • the MME proceeds to step 106 to determine whether the overload duration is less than the second threshold value.
  • the MME proceeds to step 108 and uses the extended wait method (hereinafter, 'extended wait time method') to reconnect the UE. Is called).
  • the extended wait time scheme indicates a scheme in which the UE attempts to reconnect to the MME after a T EW which is a preset waiting time elapses.
  • T EW represents a longer time than the T W
  • the UE is disconnected from the MME for a longer time than when the standby mode is used.
  • the MME proceeds to step 110 and determines a reconnection method of the UE as an MME reselection method.
  • the MME reselection scheme indicates a manner in which the UE selects another MME for which no overload occurs in the MME pool.
  • the MME proceeds to step 112 and includes information on the determined reconnection scheme of the UE in an overload start message and transmits the information to the eNodeB. Then, the eNodeB receives the overload start message and, upon receiving a connection request from the UE, rejects the connection request and transmits information on a reconnection method of the UE included in the overload start message to the UE. The UE, according to the information on the reconnection method of the UE, re-requests access to the MME or requests access to another MME after a T W or T EW time elapses.
  • the MME determines whether the overload is resolved in step 114, and terminates all processes when the overload is resolved. If the overload is not resolved, the MME returns to step 100 again and repeats the process of FIG. 1.
  • the first threshold value and the second threshold value are determined using the maximum number of reconnection attempts of the UE and the T W and T E W.
  • the maximum number of reconnection attempts indicates a maximum number of times that the UE can retransmit an RRC connection request message.
  • the first threshold may be determined by the product of the maximum number of reconnection attempts and the T W
  • the second threshold may be determined by the product of the maximum number of reconnection attempts and the T EW . have.
  • Equation 1 Represents the first threshold value, Represents the second threshold and N300 represents the maximum number of reconnection attempts.
  • the second threshold value may be determined to be equal to or larger than the T EW .
  • the UE reconnection method may be classified into a wait time method, an extended wait time method, and an MME reselection method according to the overload duration time of the MME.
  • the wait time method, the extended wait time method, and the MME reselection method will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4.
  • FIG. 2 is a signal flowchart when a wait time method is used in a mobile communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the MME currently managing context information of the UE determines a reconnection method of the UE by performing a process as shown in FIG. 1.
  • the MME transmits the information indicating that the wait time scheme is determined to the eNodeB in step 200.
  • the eNodeB When the RRC connection request message is received from the UE in step 202, the eNodeB includes information indicating that the wait time method is determined in step 204 and transmits the information to the UE in an RRC connection reject message.
  • the RRC connection request message includes message type information and identification information of the UE, for example, a SAE-Temporary Mobile Subscriber Identity (S-TMSI).
  • S-TMSI is an identifier assigned to the UE by the MME, and the eNodeB confirms which MME the UE is registered with based on the S-TMSI and rejects the connection request of the UE.
  • the UE determines that the reconnection process should be performed according to the wait time method, and in step 206 after the preset waiting time T W has elapsed, transmits an RRC connection request message to the eNodeB. If it is determined that the overload of the MME is terminated when the T W elapses, the eNodeB sends an RRC connection setup message to the UE in step 208 so that the UE can reconnect to the MME. Send.
  • the eNodeB continues to block the connection of the UE by transmitting an RRC connection rejection message to the UE.
  • the eNodeB overloads the MME when the T W has elapsed, based on whether an overload stop message message indicating that the overload has ended from the MME has been received before the T W has elapsed. It can be determined whether or not is terminated.
  • the UE when the UE receives the RRC connection setup message from the eNodeB, the UE transmits an MME Attach Request message to the eNodeB together with an RRC connection setup complete message in step 210. Then, the eNodeB delivers the MME connection request message to the MME, so that a bearer and a session for the UE can be generated and managed by the MME.
  • FIG. 3 is a signal flowchart when an extended wait time method is used in a mobile communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the MME currently managing context information of the UE determines a reconnection method of the UE by performing a process as shown in FIG. 1.
  • the MME transmits information indicating that the extended wait time scheme is determined in an overload start message to the eNodeB in step 300.
  • the eNodeB receives an RRC connection request message from the UE in step 302, the eNodeB includes information indicating that the extended wait time method is determined in step 304 and transmits the information to the UE in an RRC connection rejection message.
  • the RRC connection request message includes message type information and identification information of the UE, for example, S-TMSI. Accordingly, the eNodeB rejects the connection request of the UE based on the S-TMSI.
  • the UE determines that the reconnection process should be performed according to the extended wait time method, and after the T EW which is a preset waiting time elapses, transmits an RRC connection request message to the eNodeB in step 306. If the eNodeB determines that the overload of the MME has ended when the T EW has elapsed, the eNodeB transmits an RRC connection setup message to the UE in step 308 so that the UE can reconnect to the MME.
  • the eNodeB continues to block the connection of the UE by transmitting an RRC connection rejection message to the UE.
  • the eNodeB may determine whether from the MME overload shutdown message the EW T has elapsed on the basis of whether or not received before the lapse of T EW is an overload of the MME ends in a point.
  • the UE when the UE receives the RRC connection establishment message from the eNodeB, the UE transmits an MME connection request message to the eNodeB together with an RRC connection establishment complete message in step 310. Then, the eNodeB delivers the MME connection request message to the MME, so that a bearer and a session for the UE can be generated and managed by the MME.
  • the MME reselection method is divided into two methods according to whether or not timer information is used when an Old MME currently managing context information of the UE deletes the context information of the UE. .
  • an MME reselection method using timer information among the two methods will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.
  • 4A and 4B are signal flow diagrams when an MME reselection method using timer information is used in a mobile communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the Old MME determines a reconnection method of the UE by performing a process as shown in FIG. 1.
  • the Old MME determines information indicating that the MME reselection scheme is determined in step 400 and when the Old MME deletes context information of the UE.
  • the timer information (T CleanUp ) used for the transmission is included in the overload start message and transmitted to the eNodeB.
  • the eNodeB When the eNodeB receives the RRC connection request message from the UE in step 402, the eNodeB includes information indicating that the MME reselection method is determined in step 404 and the timer information T CleanUp in an RRC connection rejection message and transmits the same to the UE. do.
  • the RRC connection request message includes message type information and identification information of the UE, for example, S-TMSI. Accordingly, the eNodeB may reject the RRC connection request of the UE by determining the UE as a UE registered in the Old MME where an overload has occurred based on the S-TMSI.
  • the UE determines that a reconnection process should be performed according to the MME reselection scheme, and in step 406, transmits an RRC connection request message not including the S-TMSI to the eNodeB.
  • the eNodeB determines the UE as a UE not registered in any MME. Accordingly, the eNodeB transmits an RRC connection establishment message to the UE in step 408.
  • the UE transmits an RRC connection setup complete message to the eNodeB together with an MME reselection message including the timer information T CleanUp .
  • the UE does not include GUMMEI (Globally Unique MME Identifier) in the RRC connection setup complete message for MME reselection. That is, the UE does not transmit information related to the Old MME to the eNodeB.
  • GUMMEI Globally Unique MME Identifier
  • the eNodeB delivers the MME reselection message from the UE to the New MME along with the timer information T CleanUp .
  • the MME reselection message includes information indicating that MME information of the UE is in a home subscriber server (HSS).
  • HSS home subscriber server
  • the New MME may be a randomly selected MME from among a plurality of MMEs except the MME in which the overload has occurred in the MME pool, or an MME selected according to a preset scheme (eg, an NNSF (NAS Node Selection Function) of the eNodeB). Can be.
  • the operation of the New MME transmits an Update Location Request message to the HSS in step 414 to register the UE.
  • the update location request message includes information indicating that the UE has reselected the MME and the timer information T CleanUp .
  • the HSS stores both information about the Old MME and information about the New MME of the UE so that when the overload is resolved, the context information of the UE registered in the Old MME can be deleted.
  • the HSS transmits an update location ACK (Acknowledgemen) message to the New MME as a response message to the update request message in step 416.
  • the New MME creates a session for the UE and modifies a bearer in step 418. Specifically, the New MME transmits a Create Session Request Message to the UE to a Packet Data Network Gateway (P-GW). When the New MME receives a Create Session Response Message from the P-GW, the New MME sends an Initial Context Setup Request message to the eNodeB. Thereafter, as the RRC connection between the eNodeB and the UE is reconfigured, the New MME receives an initial context setup response message for the initial context setup request message from the eNodeB. In addition, a bearer modification request message is transmitted to a serving data network gateway (S-GW), and a response bearer response message is transmitted from the S-GW to the bearer modification request message. ).
  • S-GW serving data network gateway
  • the Old MME transmits a message indicating that the overload has ended to the eNodeB in step 420.
  • the Old MME determines whether a location deletion request message is received from the HSS.
  • the HSS transmits the location deletion request message to the Old MME when the timer according to the timer information T CleanUp expires.
  • the Old MME transmits a session deletion request message to the P-GW in step 424 to delete the context information of the UE.
  • the Old MME transmits a location deletion ACK message to the HSS when a session deletion response message, which is a response message to the session deletion request message, is received.
  • 5A and 5B are signal flow diagrams when an MME reselection method using no timer information is used in a mobile communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • an overload start message of step 500 may include timer information (T). Except that CleanUp ) is not included, the contents of the steps 500 to 520 are the same as the contents of the steps 400 to 420 of FIGS. 4A and 4B, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the Old MME transmits an overload end message to the HSS.
  • the Old MME transmits a session deletion request message to the P-GW in step 526 to delete the context information of the UE. If the old MME receives a session delete response message, which is a response message to the session delete request message, in step 528, the Old MME transmits a location delete ACK message to the HSS.
  • the overload start message transmitted from the Old MME to the eNodeB in steps 400 of FIG. 4 and 500 of FIG. 5A includes an overload action (Information Element) IE shown in Table 1 below.
  • the overload action IE of Table 1 includes information that may be included in the conventional overload action IE (for example, refer to the IE described in the Overload Action of 3GPP TS 36.413 V10.2.0 (2011-06)) and an embodiment of the present invention. It includes information on the reconnection scheme of the UE according to.
  • the overload action IE may include IEs that may be included in a conventional overload action IE, an "Reject RRC connection establishment with extended wait time" IE indicating that the reconnection method of the UE is determined as an extended wait time method.
  • One of the "MME re-selection" IEs indicating that the UE's reconnection scheme is determined as the MME reselection scheme may be included.
  • the Reject RRC connection establishment with extended wait time "IE is used to enable the UE to reconnect to the Old MME after T EW when the UE connected to the Old MME is connected to the corresponding eNodeB.
  • the RRC connection establishment with extended wait time "IE is included in the overload action IE when the MME overload duration is greater than or equal to the first threshold and less than the second threshold.
  • the "MME re-selection" IE is used to enable the UE to reselect the MME when the UE that has connected to the Old MME is connected to the corresponding eNodeB. And, the "MME re-selection" IE is included in the overload action IE when the MME overload duration is greater than or equal to the second threshold.
  • the overload action IE is included in the overload start message and is transmitted from the MME to the eNodeB.
  • the overload action IE may include timer information as in the overload start message transmitted in step 400 of FIG. 4A.
  • the format of the overload start message including the timer information is shown in Table 2 below.
  • the overload start message includes IEs (ie, message type IE, overload response) included in the conventional overload start message.
  • IEs ie, message type IE, overload response
  • GUMMEI List IE GUMMEI List IE
  • Traffic Load Reduction Indication IE Traffic Load Reduction Indication IE
  • the format of the overload start message transmitted is " T cleanup "IE can be configured to include only.
  • the RRC connection rejection message transmitted from the eNodeB to the UE in step 404 of FIG. 4A and step 504 of FIG. 5A includes a rejection cause IE shown in Table 3 below.
  • the rejection reason IE is similar to the overload action IE included in the overload start message, and information (ie, congestion IE and unspecified IE) that can be included in the conventional rejection reason IE (for example, 3GPP TS 25.331 V10 .4.0 (see Rejection cause of 2011-06)) and information on a reconnection method of the UE according to an embodiment of the present invention.
  • the rejection reason IE may include IEs that may be included in the conventional rejection reason IE, a "Reject RRC connection establishment with extended wait time" IE indicating that the reconnection scheme of the UE is determined as an extended wait time scheme.
  • a "Reject RRC connection establishment with extended wait time" IE indicating that the reconnection scheme of the UE is determined as an extended wait time scheme.
  • One of the "MME re-selection" IEs indicating that the reconnection scheme is determined as the MME reselection scheme may be included. Which IE may be included in the rejection reason IE in relation to the UE reconnection method is determined based on the overload action IE included in the overload start message.
  • the RRC connection rejection message transmitted in step 404 of FIG. 4A may include timer information.
  • the format of the RRC connection rejection message including the timer information is shown in Table 4 below.
  • the RRC connection rejection message includes a message type IE, a UE information elements IE, and an RRC transaction identifier (RRC).
  • transaction identifier IE
  • Initial UE Identity IE IE
  • Rejection cause IE IE
  • Wait time IE IE
  • Redirection info IE IE
  • Counting completion IE Extended wait
  • timer information "T cleanup " IE may be additionally included.
  • the " RC cleanup " IE is not included in the RRC connection rejection message.
  • the format of the MME reselection message transmitted from the UE to the eNodeB in step 410 of FIG. 4A and step 510 of FIG. 5A is shown in Table 5 below.
  • the MME reselection message transmitted based on the NAS protocol includes IEs included in a conventional attach message (ie, protocol discriminator IE, security header type (Security) header type IE, Attach request message identity IE,..., voice domain preference and UE's usage setting IE, Device properties IE and Old GUTI type IE) (for example, refer to Attach request of 3GPP TS 24.301 V10.3.0 (2011-06)) and MME reselection (IE).
  • a conventional attach message ie, protocol discriminator IE, security header type (Security) header type IE, Attach request message identity IE,..., voice domain preference and UE's usage setting IE, Device properties IE and Old GUTI type IE
  • attach message ie, protocol discriminator IE, security header type (Security) header type IE, Attach request message identity IE,..., voice domain preference and UE's usage setting IE, Device properties IE and Old GUTI type IE
  • the MME reselection IE is used based on a flag.
  • the MME reselection message indicates that the MME information of the UE is in the HSS when the flag is set to 0, and when the flag is not defined, the MME reselection message is a general attach message. Can be used as
  • the MME reselection message transmitted in step 410 of FIG. 4A is different from the MME reselection message transmitted in step 510 of FIG. 5A, and additionally includes "T cleanup " IE as shown in Table 6 below.
  • step 414 of FIG. 4B the format of the location update transmission message transmitted from the New MME to the HSS is shown in Table 7 below.
  • the location update transmission message includes IEs (ie, International Mobile Subscriber Identify (IESI) IE, Supported Features) IE included in the existing location update transmission message.
  • Terminal Information IE ULR Flag IE, Visited Public Land Mobile Network (PLMN) IE, RAT Type IE, Serving GPRS Support Node (SGSN) IE, IMS via PS Session Homogeneous Support of IMS Voice Over PS Sessions (IE), Visified Gateway Mobile Location Center (V-GMLC) addresses, active Access Point Names (APNs), and UE Single Radio Voice Call Continuity (SRVCC) performance ( Capability) IE) (see, for example, Update Location Request of 3GPP TS 29.272), additionally includes timer information "T cleanup " IE.
  • the overload termination message refers to a procedure code of a message type IE (for example, overload stop of 3GPP TS 36.413 V10.2.0 (2011-06)).
  • a message type IE for example, overload stop of 3GPP TS 36.413 V10.2.0 (2011-06)
  • Including "Delete Old MME Information" IE indicates information instructing the HSS to delete information on the Old MME when the overload of the Old MME is resolved.
  • the method and apparatus proposed by the embodiment of the present invention are more effectively included by adding the corresponding information proposed by the embodiment of the present invention to a message used in the existing mobile communication system. It can be applied and used in the conventional mobile communication system.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of an MME for controlling access of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • the MME determines whether an overload has occurred in step 600. If the MME determines that an overload has occurred, the MME proceeds to step 602 to estimate the overload duration. In step 604, the MME determines one of a wait time method, an extended wait time method, and an MME reselection method as a UE reconnection method according to the overload duration.
  • the MME transmits to the eNodeB including information on the determined reconnection method of the UE in an overload start message.
  • timer information may be included when the determined reconnection method of the UE is the MME reselection method.
  • the MME When the determined reconnection type of the UE is a wait time type, the MME performs an operation for reconnection of the UE according to a connection request of the UE performed after T w in step 608. In addition, when the determined reconnection mode of the UE is an extended wait time method, the MME performs an operation for reconnection of the UE according to a connection request of the UE performed after T EW in step 610.
  • the MME deletes context information of the UE based on timer information or whether overload of the MME ends in step 612. Specifically, when the reconnection scheme of the UE is an MME reselection scheme in which timer information is used, the MME determines whether overload is terminated. When the overload ends, the MME transmits a message indicating that the overload ends. Subsequently, when a request for deleting the context information of the UE is received from the HSS as the timer expires, the MME deletes the context information of the UE.
  • the MME determines whether the overload is terminated when the reconnection scheme of the UE is an MME reselection scheme in which timer information is not used.
  • the MME transmits a message indicating that the overload has ended to the eNodeB and the HSS. Subsequently, when a request for deleting the context information of the UE is received from the HSS, the MME deletes the context information of the UE.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation of an eNodeB according to an embodiment of the present invention.
  • the eNodeB receives an overload start message including information on a reconnection method of a UE from an Old MME managing a context of an existing UE.
  • the eNodeB determines whether an RRC connection request message is received from the UE.
  • the eNodeB When the RRC connection request message is received, the eNodeB transmits an RRC connection rejection message including information on a reconnection method of the UE, to the UE.
  • the eNodeB may include timer information in the RRC connection rejection message when the UE reconnection scheme is an MME reselection scheme.
  • the eNodeB When the reconnection scheme of the UE is a wait time scheme, the eNodeB receives an RRC connection request message from the UE after a preset waiting time T W in step 706. If it is determined that the overload of the Old MME has not been resolved when T W has elapsed, the eNodeB continues to block the connection of the UE by transmitting an RRC connection rejection message to the UE.
  • the eNodeB When the reconnection scheme of the UE is an extended wait time scheme, the eNodeB receives an RRC connection request message from the UE after a preset waiting time T EW in step 708.
  • the eNodeB continues to block the connection of the UE by transmitting an RRC connection rejection message to the UE.
  • step 710 an RRC connection establishment message is transmitted to the UE, and an RRC connection establishment complete message and an MME connection request message are received from the UE.
  • the eNodeB transmits the MME connection request message to the Old MME in step 712 so that the UE can be connected to the Old MME.
  • the eNodeB receives an RRC connection request message that does not include S-TMSI in step 714.
  • the eNodeB transmits an RRC connection establishment message to the UE and receives an RRC connection establishment complete message and an MME reselection message from the UE.
  • the RRC connection establishment complete message may not include GUMMEI, and the MME reselection message may include timer information.
  • the eNodeB selects another MME in which the overload has not occurred as a New MME in operation 718, and transmits the MME reselection message to the New MME so that the UE can be connected to the New MME.
  • the eNodeB releases the connection blocking of the UE to the Old MME.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • the UE transmits an RRC connection request message to the eNodeB.
  • the RRC connection request message includes message type information and an identifier of the UE allocated from the Old MME, that is, S-TMSI.
  • the UE upon overloading in the Old MME, receives an RRC connection rejection message including information on the reconnection method of the UE from the eNodeB in step 802. If the UE reconnection scheme is a wait time scheme, the UE proceeds to step 804 and transmits an RRC connection request message to the eNodeB after T W has elapsed. When the UE reconnects to the extended wait time method, the UE proceeds to step 806 and transmits an RRC connection request message to the eNodeB after T EW has elapsed.
  • the UE is an overload of the T W (when the reconnection method of the UE in wait time method) or T EW wherein in the elapsed time (when the reconnection method of the UE extended wait time scheme of) Old MME If not resolved, an RRC connection rejection message is received from the eNodeB. That is, the reconnection request of the UE is rejected.
  • the UE receives an RRC connection establishment message from the eNodeB in step 808 and completes an RRC connection establishment complete message to the eNodeB. And an MME connection request message.
  • the UE transmits an RRC connection request message not including S-TMSI to the eNodeB in step 810.
  • the UE receives an RRC connection establishment message from the eNodeB, and transmits an RRC connection establishment complete message and an MME reselection message to the eNodeB.
  • the RRC connection establishment complete message may not include GUMMEI, and the MME reselection message may include timer information.
  • the UE registers with the New MME to perform communication.
  • FIG. 9 is a block diagram of an MME for controlling access of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • the MME includes a controller 900, a transmitter 910, a receiver 920, and a memory 930.
  • the controller 900 controls the overall operation of the MME by controlling the transmitter 910, the receiver 920, and the memory 930.
  • the controller 900 predicts an overload duration when an overload occurs.
  • the controller 900 determines one of a wait time method, an extended wait time method, and an MME reselection method as a UE reconnection method according to the overload duration.
  • the controller 900 controls the transmitter 910 to include information on the determined reconnection method of the UE in an overload start message and transmit the information to the eNodeB.
  • timer information may be included when the determined reconnection method of the UE is the MME reselection method.
  • the controller 900 When the determined reconnection type of the UE is a wait time type, the controller 900 performs an operation for reconnecting the UE according to a connection request of the UE performed after T w .
  • the controller 900 performs an operation for reconnection of the UE according to a connection request of the UE performed after T EW when the determined reconnection scheme of the UE is an extended wait time scheme.
  • the controller 900 deletes context information of the UE based on timer information or whether the MME is overloaded. Specifically, the controller 900 determines whether the overload is terminated when the reconnection method of the UE is an MME reselection method using timer information. When the overload ends, the controller 900 controls the transmitter 910 to transmit a message indicating that the overload has ended to the eNodeB. Subsequently, when a request for deleting the context information of the UE is received from the HSS as the timer according to the timer information expires from the HSS, the controller 900 deletes the context information of the UE.
  • the controller 900 determines whether the overload is terminated when the UE reconnection scheme is an MME reselection scheme in which timer information is not used.
  • the controller 900 controls the transmitter 910 to transmit a message indicating that the overload has ended to the eNodeB and the HSS. Subsequently, when the request for deleting the context information of the UE is received from the HSS, the controller 900 deletes the context information of the UE.
  • the transmitter 910 transmits the overload start message to the eNodeB under the control of the controller 900.
  • the transmitter 910 transmits a message indicating that the overload is terminated to the eNodeB and the HSS under the control of the controller 900.
  • the receiver 920 receives a request for deleting context information of the UE as the timer expires from the HSS.
  • the memory 930 stores context information of the UE and information on the determined reconnection method of the UE under the control of the controller 900. In addition, the memory 930 stores information generated while performing communication with the eNodeB and the UE under the control of the controller 900 under the control of the controller 1000.
  • FIG. 10 is a block diagram of an eNodeB for controlling access of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • the eNodeB includes a controller 1000, a transmitter 1010, a receiver 1020, and a memory 1030.
  • the controller 1000 controls the overall operation of the eNodeB by controlling the transmitter 1010, the receiver 1020, and the memory 1030.
  • the control unit 1000 receives an overload start message including information on a reconnection method of the UE through the receiving unit 1020 from an Old MME managing a context of an existing UE.
  • the controller 1000 determines whether an RRC connection request message is received from the UE.
  • the controller 1000 controls the transmitter 1010 to transmit an RRC connection rejection message including information on a reconnection method of the UE to the UE.
  • the controller 1000 may include timer information in the RRC connection rejection message.
  • the controller 1000 when the reconnection method of the UE in wait time manner, receives the RRC connection request message from the UE to a preset waiting time T W thereafter. If it is determined that the overload of the Old MME has not been resolved when T W has elapsed, the controller 1000 continues to block the connection of the UE by transmitting an RRC connection rejection message to the UE.
  • the controller 1000 receives an RRC connection request message after a preset waiting time T EW .
  • T EW waiting time
  • the controller 1000 continuously blocks the connection of the UE by transmitting an RRC connection rejection message to the UE.
  • the control unit 1000 determines that the overload of the Old MME is resolved when the T W (when the wait time method is used) or T EW (when the extend wait time method is used) elapses. If so, the transmitter 1010 controls the RRC connection establishment message to the UE, and receives the RRC connection establishment complete message and the MME connection request message transmitted from the UE through the receiver 1020.
  • the controller 1000 controls the transmitter 1010 to transmit the MME connection request message to the Old MME so that the UE can be connected to the Old MME.
  • the controller 1000 receives an RRC connection request message without S-TMSI through the receiver 1020.
  • the controller 1000 controls the transmitter 1010 to transmit an RRC connection setup message to the UE, and the RRC connection setup complete message and the MME reselection message transmitted from the UE through the receiver 1020.
  • the RRC connection establishment complete message may not include GUMMEI, and the MME reselection message may include timer information.
  • the controller 1000 selects another MME which does not have an overload as a New MME, and controls the transmitter 1010 so that the UE can be connected to the New MME to send the MME reselection message to the New MME. To pass.
  • the overload end message indicating that the overload is terminated from the Old MME is received by the receiver 1020, the controller 1000 releases the connection blocking of the UE to the Old MME.
  • the transmitter 1010 transmits the RRC connection rejection message and the RRC connection establishment message to the UE under the control of the controller 1000.
  • the transmitter 1010 transmits the MME connection request message to the Old MME and the MME reselection message to the New MME under the control of the controller 1000.
  • the receiver 1020 receives the RRC connection request message, an RRC connection setup complete message, an MME connection request message, and an MME reselection message from the UE.
  • the memory 1030 stores information generated while performing communication with the Old MME, New MME, and UE, including information on a reconnection method of the UE, under the control of the controller 1000.
  • FIG. 11 is a block diagram of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • the UE includes a controller 1100, a transmitter 1110, a receiver 1120, and a memory 1130.
  • the controller 1100 controls the overall operation of the UE by controlling the transmitter 1110, the receiver 1120, and the memory 1130.
  • the controller 1100 controls the transmitter 1110 to transmit an RRC connection request message to the eNodeB.
  • the RRC connection request message includes message type information and an identifier of the UE allocated from the Old MME, for example, S-TMSI.
  • the controller 1100 receives an RRC connection rejection message including information on a reconnection method of the UE from the eNodeB through the receiver 1120.
  • the controller 1100 controls the transmitter 1110 to transmit an RRC connection request message to the eNodeB after T W has elapsed.
  • the controller 1100 controls the transmitter 1110 to transmit an RRC connection request message to the eNodeB after T EW has elapsed.
  • the controller 1100 determines that the Old MME has elapsed when the T W (when the UE reconnects to the wait time method) or T EW (when the UE reconnects to the extended wait time method) has elapsed. If the overload is not resolved, an RRC connection rejection message is received from the eNodeB.
  • the controller 1100 receives an RRC connection setup message from the eNodeB through the receiver 1120, and The control unit 1110 transmits an RRC connection setup complete message and an MME connection request message to the eNodeB.
  • the controller 1100 controls the transmitter 1110 to transmit an RRC connection request message not including the S-TMSI to the eNodeB.
  • the controller 1100 receives an RRC connection setup message from the eNodeB through the receiver 1120 and controls the transmitter 1110 to transmit an RRC connection setup complete message and an MME reselection message to the eNodeB.
  • the RRC connection establishment complete message may not include GUMMEI, and the MME reselection message may include timer information.
  • the control unit 1100 transmits the MME reselection message, and then registers with the New MME to perform communication.
  • the transmitter 1110 transmits an RRC connection request message, an RRC connection setup complete message, an MME connection request message, and an MME reselection message to the eNodeB under the control of the controller 1100.
  • the receiver 1120 receives the RRC connection rejection message and an RRC connection establishment message from the eNodeB.
  • the memory 1130 stores information generated while performing communication with the Old MME, New MME, and eNodeB, including information on a reconnection method of the UE, under the control of the controller 1100.
  • 12 (a) and 12 (b) are diagrams showing simulation results when using a reconnection method of a UE according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 (a) is a diagram illustrating a message amount according to an overload duration time of an MME for each UE reconnection method.
  • the message amount according to the overload duration time of the MME for each reconnection method of the UE may be calculated using Equation 2 below.
  • T OV represents an overload duration
  • T W represents a wait time used when a wait time is used
  • T EW represents a wait time used when an extended wait time method is used
  • N CN is Indicates the number of messages additionally used in the core network.
  • the amount of change in the message amount according to the overload duration using Equation 2 is as shown in FIG. As shown in FIG. 12A, when the wait time method is used, the message amount increases rapidly as the overload duration of the MME increases. When the extended wait time method is used, as the overload duration of the MME becomes longer, the message amount (for example, the message amount for RRC connection) gradually increases compared to when the wait time method is used. In addition, when the MME reselection method is used, the message amount does not change even if the overload duration of the MME becomes long.
  • the wasted time for each reconnection method of the UE may be calculated using Equation 3 below.
  • the wasted time represents a time wasted because the UE is allowed to access but cannot be connected due to an access bearing. That is, the waste time represents the time between when the overload termination message is transmitted and when the RRC connection request message is transmitted.
  • the waste time may be calculated using, for example, Equation 3 below.
  • Equation 3 Represents the wasted time when the wait time method is used. Indicates waste time when the extended wait time method is used. And, Denotes a waste time when the MME reselection method is used. remind May be variably set according to the selected MME.
  • the performance may be calculated for each reconnection method of the UE using the calculated waste time and the message amount calculated using Equation 2 above.
  • the performance of each UE reconnection method may be calculated using the Cobb-Douglas Utility Function and then using Equation 4.
  • N represents a message amount, Indicates waste time.
  • Equation 4 the performance of each UE reconnection scheme in consideration of the overload duration is shown on a graph as shown in FIG. 12 (b).
  • the wait time method when the wait time method is used, the longer the overload duration, the lower the performance.
  • the extended wait time method when the extended wait time method is used, the performance is slightly degraded compared to when the wait time method is used. As such, when the wait time method and the extended wait time method are used, performance decreases as the overload duration time elapses. However, when the MME reselection method is used, no performance degradation occurs regardless of the overload duration.
  • one of the reconnection schemes of the UE that can be used most efficiently can be determined based on the overload duration.
  • 13 (a) and 13 (b) are diagrams showing simulation results when a wait time method and an MME reselection method according to an embodiment of the present invention are used.
  • the mobile communication system comprises one eNodeB and three MMEs (ie MME1 to MME3).
  • Overload in MME1 (Overload is determined based on the number of RRC connected UEs)
  • FIG. 13 (a) is a diagram showing the load of each MME when the wait time method is used.
  • the wait time method when the wait time method is used, the number of overload occurrences in the MME1 is not reduced.
  • the MME reselection method when the MME reselection method is used, as shown in FIG. 13 (b), the load of MME1 is reduced below the overload start threshold (Overload Start) from the time when the MME is reselected, so that the overload of MME1 is reduced. It will be resolved.
  • the overload start threshold Overload Start
  • the MME reselection scheme when used, it is possible to prevent the RRC rejected UEs from being concentrated on only one MME, and reduce the number of occurrences of overload of the corresponding MME.
  • the UE when the MME reselection method is used, the UE can be quickly reconnected by quickly distributing the load to another MME in which no overload occurs.

Landscapes

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템에서 이동성 관리 엔티티(MME)가 오버로드가 발생하면 오버로드 지속 시간을 예측하고, 상기 예측된 오버로드 지속 시간을 사용하여 다수의 재접속 방식 중 하나를 사용자 단말(UE)의 재접속 방식으로 결정하고, 상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 기지국으로 송신하며, 상기 다수의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식을 포함한다.

Description

이동 통신 시스템에서 사용자 단말의 접속 제어 방법 및 장치
본 발명은 이동 통신 시스템에 대한 것으로서, 특히 사용자 단말(User Equipment: UE)의 접속을 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
이동 통신 시스템에서 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)는 다수의 UE가 접속하고 신호를 송수신함에 따라 생성되는 정보로 인해 오버로드(Overload)가 발생할 수 있다. 상기 이동 통신 시스템에서는 상기 오버로드를 해소하기 위하여 새로운 UE들의 접속을 차단하는 과정이 수행될 수 있다. 일 예로, 종래의 이동 통신 시스템에서는 MME가 특정 기지국(Enhanced Nobe B: eNodeB)으로 오버로드 시작 메시지(Overload Start Message)를 송신함으로써 UE의 RRC(Radio Resource Control) 접속이 차단될 수 있도록 한다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 UE의 접속을 차단하기 위한 다음 5가지 방법을 제시하고 있다.
1. 응급 단말이 아닌 모든 UE의 데이터 전송을 위한 RRC 접속 차단
2. 시그널링(Signaling)을 위한 모든 UE의 RRC 접속 차단
3. 응급 단말과 네트워크의 데이터 전송을 위한 RRC 접속만 허용
4. 높은 우선권을 가진 UE와 네트워크의 데이터 전송을 위한 RRC 접속만 허용
5. 지연 접속 가능 UE(delay tolerant traffic)의 RRC 접속 차단
상기와 같은 5가지 방법이 사용될 경우, MME의 오버로드는 해소될 수 있지만 접속이 차단된 UE들의 서비스 품질(Quality of Service: QoS)은 보장되기 어렵다. 따라서 오버로드를 해소함과 동시에 접속이 차단된 UE들의 QoS를 보장할 수 있는 접속 제어 방식에 관한 연구가 필요한 실정이다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 UE의 접속을 제어하기 위한 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 오버로드가 발생한 경우, 오버로드가 지속될 시간에 따라 UE의 접속을 제어하는 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 UE의 접속 시간을 단축시키고, MME 간의 부하 분산(Load Balancing)을 통해 오버로드 발생 확률을 감소시키는 방법 및 장치를 제안한다.
상술한 바를 달성하기 위한 본 발명에서 제안하는 방법은; 이동 통신 시스템에서 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)가 사용자 단말(User Equipment: UE)의 접속을 제어하는 방법에 있어서, 오버로드(Overload)가 발생하면 오버로드 지속 시간을 예측하는 과정과, 상기 예측된 오버로드 지속 시간을 사용하여 다수의 재접속 방식 중 하나를 상기 UE의 재접속 방식으로 결정하는 과정과, 상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 기지국으로 송신하는 과정을 포함하며, 상기 다수의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식을 포함한다.
본 발명에서 제안하는 다른 방법은; 이동 통신 시스템에서 기지국이 사용자 단말(User Equipment: UE)의 접속을 제어하는 방법에 있어서, 오버로드(Overload)가 발생한 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)로부터 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 수신하는 과정과, 상기 UE로부터 제1연결 요청 메시지가 수신되면, 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 연결 요청 거절 메시지에 포함시켜 상기 UE로 송신하는 과정을 포함하며, 상기 UE의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식 중 하나임을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 또 다른 방법은; 이동 통신 시스템에서 사용자 단말(User Equipment: UE)이 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)에 접속하는 방법에 있어서, 기지국으로 제1연결 요청 메시지를 송신한 후, 상기 기지국으로부터 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 연결 요청 거절 메시지를 수신하는 과정과, 상기 연결 요청 거절 메시지에 포함된 상기 UE의 재접속 방식을 사용하여 상기 MME 또는 상기 MME와 다른 MME에 접속하는 과정을 포함하며, 상기 UE의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식 중 하나임을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 장치는; 이동 통신 시스템에서 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)에 있어서, 오버로드(Overload)가 발생하면 오버로드 지속 시간을 예측하고, 상기 예측된 오버로드 지속 시간을 사용하여 다수의 재접속 방식 중 하나를 사용자 단말(User Equipment: UE)의 재접속 방식으로 결정하는 제어부와, 상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 기지국으로 송신하는 송신부를 포함하며, 상기 다수의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식을 포함한다.
본 발명에서 제안하는 다른 장치는; 이동 통신 시스템에서 기지국에 있어서, 송신부와, 수신부와, 상기 수신부를 제어하여 오버로드(Overload)가 발생한 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)로부터 사용자 단말(User Equipment: UE)의 재접속 방식에 대한 정보를 수신하고, 상기 UE로부터 제1연결 요청 메시지가 수신되면, 상기 송신부를 제어하여 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 연결 요청 거절 메시지에 포함시켜 상기 UE로 송신하는 제어부를 포함하며, 상기 UE의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식 중 하나임을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 또 다른 장치는; 이동 통신 시스템에서 사용자 단말(User Equipment: UE)에 있어서, 송신부와, 수신부와, 상기 송신부를 제어하여 기지국으로 제1연결 요청 메시지를 송신한 후, 상기 수신부를 통해 상기 기지국으로부터 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 연결 요청 거절 메시지를 수신하고, 상기 연결 요청 거절 메시지에 포함된 상기 UE의 재접속 방식을 사용하여 이 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME) 또는 상기 MME와 다른 MME에 접속하는 제어부를 포함하며, 상기 UE의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식 중 하나임을 특징으로 한다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 오버로드가 발생한 경우, 오버로드 지속 시간에 따른 다수의 UE의 접속 방식들 중 하나를 사용할 수 있도록 함으로써, 오버로드 상황에 대응하여 보다 효과적으로 UE의 접속을 제어할 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명은 오버로드가 발생한 MME로 접속하는 UE의 접속 시간을 단축시키고, MME들 간의 부하 분산(Load Balancing)을 통해 오버로드 발생 횟수를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 MME가 오버로드 지속 시간을 예측하여 UE의 재접속 방식을 결정하는 과정을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 wait time 방식이 사용되는 경우의 신호 흐름도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 extended wait time 방식이 사용되는 경우의 신호 흐름도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 타이머 정보가 사용되는 MME 재선택 방식이 사용되는 경우의 신호 흐름도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 타이머 정보가 사용되지 않는 MME 재선택 방식이 사용되는 경우의 신호 흐름도,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 접속을 제어하기 위한 MME의 동작 과정을 나타낸 순서도,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 eNodeB의 동작 과정을 나타낸 순서도,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 동작 과정을 나타낸 순서도,
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 접속을 제어하기 위한 MME의 블록 구성도,
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 접속을 제어하기 위한 eNodeB의 블록 구성도,
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 블록 구성도,
도 12(a) 및 도 12(b)는 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 재접속 방식을 사용할 경우의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면,
도 13(a) 및 도 13(b)는 본 발명의 실시 예에 따른 wait time 방식 및 MME 재선택 방식이 사용될 경우의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 LTE(Long Term Evolution) 또는 반송파 결합을 지원하는 LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 통신 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널 형태를 가지는 여타의 통신 시스템에서도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위 내에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
본 명세서에는 이동 통신 시스템에서 사용자 단말(User Equipment: UE)의 접속을 제어하기 위한 방법 및 장치를 제안한다. 구체적으로, 본 명세서에서는 이동 통신 시스템에서 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)의 오버로드 지속 시간(Duration)에 따라 UE의 재접속 방식을 결정함으로써, 상기 UE의 MME 접속 시간을 단축시키고 MME들 간의 부하 분산(Load Balancing)이 수행될 수 있도록 하는 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명의 실시 예에서는 다수개의 UE가 기지국(Enhanced Nobe B: eNodeB)을 통해 네트워크에 접속하며, 하나의 UE는 MME 풀(Pool)에 포함된 다수개의 MME 중 하나와 연결되어 관리를 받게 된다. 각 MME에서는 다수개의 UE를 관리함에 따라 지나치게 많은 정보가 생성될 경우 오버로드가 발생할 수 있다. 이 경우, 해당 MME는 오버로드 시작(Overload Start) 메시지를 사용하여 특정 eNodeB에 대한 UE의 접속을 제한하는 명령을 송신한다. 본 발명의 실시 예에서 상기 오버로드 시작 메시지에 포함되는 UE의 접속을 제한하는 명령은 오버로드 지속 시간에 따라 달라지며, UE의 재접속 방식에 대한 정보를 포함한다.
이하 도 1을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 MME가 오버로드 지속 시간을 예측하여 UE의 재접속 방식을 결정하는 과정을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 MME가 오버로드 지속 시간을 예측하여 UE의 재접속 방식을 결정하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, MME는 오버로드가 발생하면 100 단계에서 오버로드 지속 시간(TOV)을 예측한다. 상기 오버로드 지속 시간은 RRC(Radio Resource Control) 연결된 UE의 수를 근거로 결정될 수 있다. 상기 MME는 102 단계에서 상기 오버로드 지속 시간이 제1임계값보다 작은지 여부를 판단한다. 상기 MME는 상기 오버로드 지속 시간이 상기 제1임계값보다 작은 경우, 104 단계로 진행하여 상기 UE의 재접속 방식을 대기 방식(이하 'wait time 방식'이라 칭함)으로 결정한다. 상기 wait time 방식은 상기 UE가 미리 설정된 대기 시간인 TW가 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타낸다.
그리고, 상기 MME는 상기 오버로드 지속 시간이 상기 제1임계값보다 크거나 같은 경우, 106 단계로 진행하여 상기 오버로드 지속 시간이 제2임계값보다 작은지 여부를 판단한다.
상기 MME는 상기 오버로드 지속 시간이 상기 제1임계값보다 크거나 같고 상기 제2임계값보다 작은 경우, 108 단계로 진행하여 상기 UE의 재접속 방식을 확장된 대기 방식(이하 'extended wait time 방식'이라 칭함)으로 결정한다. 상기 extended wait time 방식은 상기 UE가 미리 설정된 대기 시간인 TEW가 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타낸다. 여기서, 상기 TEW는 상기 TW 보다 긴 시간을 나타내므로, 상기 UE는 상기 대기 방식이 사용될 때보다 긴 시간동안 상기 MME에 대한 재접속이 차단된다.
상기 MME는 상기 오버로드 지속 시간이 상기 제2임계값보다 크거나 같은 경우, 110 단계로 진행하여 상기 UE의 재접속 방식을 MME 재선택 방식으로 결정한다. 상기 MME 재선택 방식은 상기 UE가 MME 풀 내의 오버로드가 발생하지 않은 다른 MME를 선택하는 방식을 나타낸다.
상기 MME는 상기 104, 108, 110 단계에서 상기 UE의 재접속 방식이 결정되면, 112 단계로 진행하여 상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 오버로드 시작 메시지에 포함시켜 eNodeB로 송신한다. 그러면, 상기 eNodeB는 상기 오버로드 시작 메시지를 수신하고, 상기 UE로부터 접속을 요청받으면 해당 접속 요청을 거절하고 상기 오버로드 시작 메시지에 포함된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 상기 UE로 송신한다. 그리고, 상기 UE는 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보에 따라, TW 또는 TEW 시간이 경과한 후 상기 MME에 대한 접속을 다시 요청하거나, 다른 MME로의 접속을 요청하게 된다.
상기 MME는 114 단계에서 오버로드가 해소되었는지 여부를 판단하여, 상기 오버로드가 해소된 경우 모든 과정을 종료한다. 그리고, 상기 MME는 상기 오버로드가 해소되지 않은 경우에는 상기 100 단계로 다시 되돌아가 도 1의 과정을 반복 수행한다.
한편, 도 1에서 상기 제1임계값과 제2임계값은 UE의 최대 재접속 시도 횟수 및 상기 TW 및 TEW 를 사용하여 결정된다. 상기 최대 재접속 시도 횟수는 상기 UE가 RRC 연결 요청 메시지(RRC Connection Request Message)를 재송신할 수 있는 최대 횟수를 나타낸다. 하기 수학식 1에 나타난 바와 같이, 상기 제1임계값은 상기 최대 재접속 시도 횟수와 상기 TW 의 곱으로 결정되며, 상기 제2임계값은 상기 최대 재접속 시도 횟수와 상기 TEW 의 곱으로 결정될 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2012008011-appb-M000001
상기 수학식 1에서
Figure PCTKR2012008011-appb-I000001
는 상기 제1임계값을 나타내며,
Figure PCTKR2012008011-appb-I000002
은 상기 제2임계값을 나타내고, N300은 상기 최대 재접속 시도 횟수를 나타낸다. 참고적으로, 상기 제2임계값은 상기 TEW와 동일하거나 큰 값으로 결정될 수 있다.
도 1에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서 UE의 재접속 방식은 MME의 오버로드 지속 시간에 따라 wait time 방식, extended wait time 방식 및 MME 재선택 방식으로 구분될 수 있다. 이하 상기 wait time 방식, extended wait time 방식 및 MME 재선택 방식을 각각 도 2 내지 도 4를 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.
먼저, 상기 wait time 방식을 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 wait time 방식이 사용되는 경우의 신호 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 현재 UE의 컨텍스트(Context) 정보 등을 관리하고 있는 MME는 오버로드가 발생되면, 상기 도 1에 나타난 바와 같은 과정을 수행하여 UE의 재접속 방식을 결정한다. 그리고, 상기 MME는 상기 UE의 재접속 방식이 wait time 방식으로 결정된 경우, 200 단계에서 wait time 방식이 결정되었음을 나타내는 정보를 오버로드 시작 메시지에 포함시켜 eNodeB로 송신한다.
상기 eNodeB는 202 단계에서 상기 UE로부터 RRC 연결 요청 메시지가 수신되면, 204 단계에서 상기 wait time 방식이 결정되었음을 나타내는 정보를 RRC 연결 거절 메시지(RRC Connection Reject Message)에 포함시켜 상기 UE로 송신한다. 상기 RRC 연결 요청 메시지에는 메시지 타입(Type) 정보와, 상기 UE의 식별 정보 일 예로, 임시 이동 가입자 식별자(SAE-Temporary Mobile Subscriber Identity: S-TMSI)가 포함된다. 상기 S-TMSI는 상기 MME가 상기 UE에 할당한 식별자로서, 상기 eNodeB는 상기 S-TMSI를 근거로 상기 UE가 어떤 MME에 등록되었는지를 확인하여 상기 UE의 연결 요청을 거절한다.
그러면, 상기 UE는 상기 wait time 방식에 따라 재접속 과정이 수행되어야 함을 판단하고, 미리 설정된 대기 시간인 TW가 경과한 후 206 단계에서 상기 eNodeB로 RRC 연결 요청 메시지를 송신한다. 상기 eNodeB는 상기 TW 가 경과한 시점에 상기 MME의 오버로드가 종료된 것으로 판단되면, 상기 UE가 상기 MME에 재 접속할 수 있도록 208 단계에서 RRC 연결 설정 메시지(RRC Connection Setup Message)를 상기 UE로 송신한다.
이와 달리, 상기 eNodeB는 상기 TW 가 경과한 시점에 상기 MME의 오버로드가 종료되지 않은 것으로 판단되면, 상기 UE로 RRC 연결 거절 메시지를 송신함으로써 상기 UE의 접속을 계속 차단한다. 상기 eNodeB는 상기 MME로부터 오버로드가 종료되었음을 나타내는 오버로드 종료 메시지(Overload Stop Message) 메시지가 상기 TW 가 경과하기 전에 수신되었는지 여부를 근거로, 상기 TW 가 경과한 시점에 상기 MME의 오버로드가 종료되었는지 여부를 판단할 수 있다.
한편, 상기 UE는 상기 eNodeB로부터 상기 RRC 연결 설정 메시지를 수신한 경우, 210 단계에서 RRC 연결 설정 완료 메시지(RRC Connection Setup Complete Message)와 함께 MME 연결 요청(Attach Request) 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 그러면, 상기 eNodeB는 상기 MME 연결 요청 메시지를 상기 MME로 전달하여, 상기 UE에 대한 베어러(Bearer) 및 세션(Session) 등이 생성되어 상기 MME에 의해 관리될 수 있도록 한다.
다음으로, 상기 extended wait time 방식을 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 extended wait time 방식이 사용되는 경우의 신호 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 현재 UE의 컨텍스트 정보 등을 관리하고 있는 MME는 오버로드가 발생되면, 상기 도 1에 나타난 바와 같은 과정을 수행하여 UE의 재접속 방식을 결정한다. 그리고, 상기 MME는 상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식으로 결정된 경우, 300 단계에서 extended wait time 방식이 결정되었음을 나타내는 정보를 오버로드 시작 메시지에 포함시켜 eNodeB로 송신한다.
상기 eNodeB는 302 단계에서 상기 UE로부터 RRC 연결 요청 메시지가 수신되면, 304 단계에서 상기 extended wait time 방식이 결정되었음을 나타내는 정보를 RRC 연결 거절 메시지에 포함시켜 상기 UE로 송신한다. 상기 RRC 연결 요청 메시지에는 메시지 타입정보와, 상기 UE의 식별 정보 일 예로, S-TMSI가 포함된다. 따라서, 상기 eNodeB는 상기 S-TMSI를 근거로 상기 UE의 연결 요청을 거절한다.
그러면, 상기 UE는 상기 extended wait time 방식에 따라 재접속 과정이 수행되어야 함을 판단하고, 미리 설정된 대기 시간인 TEW가 경과한 후 306 단계에서 상기 eNodeB로 RRC 연결 요청 메시지를 송신한다. 상기 eNodeB는 상기 TEW 가 경과한 시점에 상기 MME의 오버로드가 종료된 것으로 판단되면, 상기 UE가 상기 MME에 다시 접속될 수 있도록 308 단계에서 RRC 연결 설정 메시지를 상기 UE로 송신한다.
이와 달리, 상기 eNodeB는 상기 TEW가 경과한 시점에 상기 MME의 오버로드가 종료되지 않은 것으로 판단되면, 상기 UE로 RRC 연결 거절 메시지를 송신함으로써 상기 UE의 접속을 계속 차단한다. 상기 eNodeB는 상기 MME로부터 오버로드 종료 메시지가 상기 TEW가 경과하기 전에 수신되었는지 여부를 근거로, 상기 TEW가 경과한 시점에 상기 MME의 오버로드가 종료되었는지 여부를 판단할 수 있다.
한편, 상기 UE는 상기 eNodeB로부터 상기 RRC 연결 설정 메시지를 수신한 경우, 310 단계에서 RRC 연결 설정 완료 메시지와 함께 MME 연결 요청 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 그러면, 상기 eNodeB는 상기 MME 연결 요청 메시지를 상기 MME로 전달하여, 상기 UE에 대한 베어러 및 세션 등이 생성되어 상기 MME에 의해 관리될 수 있도록 한다.
다음으로, 상기 MME 재선택 방식을 도 4a ~ 도 4b 및 도 5a ~ 도 5b를 참조하여 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에서 상기 MME 재선택 방식은 현재 UE의 컨텍스트 정보 등을 관리하고 있는 Old MME가 해당 UE의 컨텍스트 정보를 삭제할 때 타이머(Timer) 정보가 사용되는지 여부에 따라 두 가지 방식으로 구분된다. 먼저, 상기 두 가지 방식 중 타이머 정보가 사용되는 MME 재선택 방식을 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명하기로 한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 타이머 정보가 사용되는 MME 재선택 방식이 사용되는 경우의 신호 흐름도이다.
먼저, 도 4a를 참조하면, Old MME는 오버로드가 발생되면, 상기 도 1에 나타난 바와 같은 과정을 수행하여 UE의 재접속 방식을 결정한다. 그리고, 상기 Old MME는 상기 UE의 재접속 방식이 상기 MME 재선택 방식으로 결정된 경우, 400 단계에서 상기 MME 재선택 방식이 결정되었음을 나타내는 정보와 상기 Old MME가 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하는 시점을 결정하기 위해 사용하는 타이머 정보(TCleanUp)를 오버로드 시작 메시지에 포함시켜 eNodeB로 송신한다.
상기 eNodeB는 402 단계에서 상기 UE로부터 RRC 연결 요청 메시지가 수신되면, 404 단계에서 상기 MME 재선택 방식이 결정되었음을 나타내는 정보와 상기 타이머 정보(TCleanUp)를 RRC 연결 거절 메시지에 포함시켜 상기 UE로 송신한다. 상기 RRC 연결 요청 메시지에는 메시지 타입 정보와, 상기 UE의 식별 정보 일 예로, S-TMSI가 포함된다. 따라서, 상기 eNodeB는 상기 S-TMSI를 근거로 상기 UE를 오버로드가 발생한 상기 Old MME에 등록된 UE로 판단하여 상기 UE의 RRC 연결 요청을 거절할 수 있다.
그러면, 상기 UE는 상기 MME 재선택 방식에 따라 재접속 과정이 수행되어야 함을 판단하고, 406 단계에서 상기 S-TMSI가 포함되지 않은 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 상기 eNodeB는 상기 RRC 연결 요청 메시지에 상기 S-TMSI가 포함되지 않은 경우, 상기 UE를 어떤 MME에도 등록되지 않은 UE로 판단한다. 이에 따라, 상기 eNodeB는 408 단계에서 RRC 연결 설정 메시지를 상기 UE로 송신한다.
상기 UE는 410 단계에서 RRC 연결 설정 완료 메시지를 상기 타이머 정보(TCleanUp)가 포함된 MME 재선택 메시지와 함께 상기 eNodeB로 송신한다. 여기서, 상기 UE는 MME 재선택을 위해 상기 RRC 연결 설정 완료 메시지에 GUMMEI(Globally Unique MME Identifier)는 포함시키지 않는다. 즉, 상기 UE는 Old MME와 관련된 정보를 상기 eNodeB로 송신하지 않는다.
상기 eNodeB는 412 단계에서 상기 UE로부터 상기 MME 재선택 메시지를 상기 타이머 정보(TCleanUp)와 함께 New MME로 전달한다. 상기 MME 재선택 메시지에는 상기 UE의 MME 정보가 홈 가입자 서버(Home Subscriber Server: HSS)에 있음을 나타내는 정보가 포함된다. 그리고, 상기 New MME는 MME 풀 내의 상기 오버로드가 발생한 상기 MME를 제외한 다수의 MME 중 임의로 선택된 MME이거나, 미리 설정된 방식(일 예로, 상기 eNodeB의 NNSF(NAS Node Selection Function))에 따라 선택된 MME가 될 수 있다.
상기 New MME의 동작을 도 4b를 참조하여 설명하면, 상기 New MME는 상기 UE를 등록하기 위해 414 단계에서 업데이트 위치 요청 메시지(Update Location Request Message)를 HSS로 송신한다. 상기 업데이트 위치 요청 메시지에는 상기 UE가 MME를 재선택한 UE임을 나타내는 정보와, 상기 타이머 정보(TCleanUp)가 포함된다.
상기 HSS는 오버로드가 해소되면 Old MME에 등록된 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제할 수 있도록 상기 UE의 Old MME에 대한 정보 및 New MME에 대한 정보를 모두 저장한다. 그리고, 상기 HSS는 상기 업데이트 위치 요청 메시지가 수신되면, 416 단계에서 상기 업데이트 요청 메시지에 대한 응답 메시지로서 업데이트 위치 ACK(Acknowledgemen) 메시지를 상기 New MME로 송신한다.
상기 New MME는 418 단계에서 상기 UE에 대한 세션을 생성하고, 베어러를 수정한다. 구체적으로, 상기 New MME는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(Packet Data Network Gateway: P-GW)로 상기 UE에 대한 세션 생성 요청 메시지(Create Session Request Message)를 송신한다. 그리고, 상기 New MME는 상기 P-GW로부터 세션 생성 요청 메시지에 대한 응답 메시지(Create Session Response Message)가 수신되면, 초기 컨텍스트 설정 요청 메시지(Initial Context Setup Request Message)를 상기 eNodeB로 송신한다. 이후 상기 New MME는 상기 eNodeB와 상기 UE 간 RRC 연결이 재구성됨에 따라, 상기 eNodeB로부터 상기 초기 컨텍스트 설정 요청 메시지에 대한 응답 메시지(Initial Context Setup Response Message)를 수신한다. 그리고, 서빙 데이터 네트워크 게이트웨이(Serving Data Network Gateway: S-GW)로 베어러 수정 요청 메시지(Modify Bearer Request Message)를 송신하고, 상기 S-GW로부터 상기 베어러 수정 요청 메시지에 대한 응답 메시지(Modify Bearer Response Message)를 수신한다.
한편, 상기 Old MME는 오버로드가 종료된 경우 420 단계에서 오버로드가 종료되었음을 나타내는 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 그리고, 상기 Old MME는 상기 HSS로부터 위치 삭제 요청 메시지가 수신되는지 여부를 판단한다. 상기 HSS는 상기 타이머 정보(TCleanUp)에 따른 타이머가 만료되는 경우, 상기 위치 삭제 요청 메시지를 상기 Old MME로 송신한다.
상기 Old MME는 상기 위치 삭제 요청 메시지가 수신되면, 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하기 위하여 424 단계에서 세션 삭제 요청 메시지를 상기 P-GW로 송신한다. 그리고, 상기 Old MME는 426 단계에서 상기 세션 삭제 요청 메시지에 대한 응답 메시지인 세션 삭제 응답 메시지가 수신되면, 428 단계에서 상기 HSS로 위치 삭제 ACK 메시지를 송신한다.
이하 타이머 정보가 사용되지 않는 MME 재선택 방식을 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명하기로 한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 타이머 정보가 사용되지 않는 MME 재선택 방식이 사용되는 경우의 신호 흐름도이다.
먼저, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 500 단계의 오버로드 시작 메시지, 504 단계의 RRC 연결 거절 메시지, 510 단계 및 512 단계의 MME 재선택 메시지, 514 단계의 업데이트 위치 요청 메시지에는 타이머 정보(TCleanUp)가 포함되지 않는 것을 제외하고, 500 단계 내지 520 단계의 내용은 도 4a 및 도 4b의 400 단계 내지 420 단계의 내용과 동일하므로, 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
한편, 522 단계에서 Old MME는 오버로드가 종료된 경우, 오버로드 종료 메시지를 HSS로 송신한다. 그리고, 상기 Old MME는 524 단계에서 상기 HSS로부터 위치 삭제 요청 메시지가 수신되면, 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하기 위하여 526 단계에서 세션 삭제 요청 메시지를 P-GW로 송신한다. 그리고, 상기 Old MME는 528 단계에서 상기 세션 삭제 요청 메시지에 대한 응답 메시지인 세션 삭제 응답 메시지가 수신되면, 530 단계에서 상기 HSS로 위치 삭제 ACK 메시지를 송신한다.
이하 도 4a ~ 도 4b 및 도 5a ~ 도 5b의 MME 재선택 방식이 사용되는 경우 송수신되는 메시지 포맷을 설명하기로 한다.
먼저, 도 4a의 400 단계와 도 5a의 500 단계에서 Old MME에서 eNodeB로 송신되는 오버로드 시작 메시지에는 하기 표 1에 나타난 오버로드 액션(Overload Action) IE(Information Element)가 포함된다.
표 1
Figure PCTKR2012008011-appb-T000001
상기 표 1의 오버로드 액션 IE는 종래의 오버로드 액션 IE에 포함될 수 있는 정보(일 예로, 3GPP TS 36.413 V10.2.0 (2011-06)의 Overload Action에 기재된 IE 참조)와, 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 포함한다. 구체적으로, 상기 오버로드 액션 IE에는 종래의 오버로드 액션 IE에 포함될 수 있는 IE들과, 상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식으로 결정되었음을 나타내는"Reject RRC connection establishment with extended wait time" IE 및 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식으로 결정되었음을 나타내는"MME re-selection"IE 중 하나가 포함될 수 있다.
상기 Reject RRC connection establishment with extended wait time" IE는 Old MME에 접속했던 UE가 해당 eNodeB에 연결된 경우, TEW 이후에 상기 UE가 상기 Old MME로 재접속할 수 있도록 하기 위해 사용된다. 그리고, 상기"Reject RRC connection establishment with extended wait time"IE는 MME 오버로드 지속 시간이 제1임계값보다 크거나 같고 제2임계값보다 작은 경우 상기 오버로드 액션 IE에 포함된다.
상기"MME re-selection"IE는 Old MME에 접속했던 UE가 해당 eNodeB에 연결된 경우, 상기 UE가 MME을 재선택할 수 있도록 하기 위해 사용된다. 그리고, 상기"MME re-selection"IE는 상기 MME 오버로드 지속시간이 상기 제2임계값보다 크거나 같은 경우 상기 오버로드 액션 IE에 포함된다.
상기 오버로드 액션 IE는 오버로드 시작 메시지에 포함되어 MME에서 eNodeB로 송신되며, 상기 MME 재선택 방식이 사용될 경우 도 4a의 400 단계에서 송신되는 오버로드 시작 메시지와 같이 타이머 정보를 포함할 수 있다. 상기 타이머 정보를 포함한 오버로드 시작 메시지의 포맷(Format)은 다음 표 2와 같다.
표 2
Figure PCTKR2012008011-appb-T000002
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 타이머가 사용되는 MME 재선택 방식이 사용될 경우 상기 오버로드 시작 메시지에는 종래의 오버로드 시작 메시지에 포함되는 IE들(즉, 메시지 타입(Message Type) IE, 오버로드 응답(Overload Respose) IE, GUMMEI 목록(List) IE, 트래픽 부하 감소 지시(Traffic Load Reduction Indication) IE)(일 예로, 3GPP TS 36.413 V10.2.0 (2011-06)의 Overload Start 참조)과 함께 타이머 정보인 "Tcleanup"IE가 추가적으로 포함될 수 있다.
한편, 도 5a의 500 단계에서 송신되는 오버로드 시작 메시지와 같이 타이머 정보가 사용되지 않는 MME 재선택 방식이 사용되는 경우 송신되는 오버로드 시작 메시지의 포맷은 상기 표 2에 도시된 IE들 중 상기 "Tcleanup"IE만이 포함되지 않는 형태로 구성될 수 있다.
도 4a의 404 단계 및 도 5a의 504 단계에서 eNodeB에서 UE로 송신되는 RRC 연결 거절 메시지는 다음 표 3에 나타난 거절 이유(Rejection Cause) IE를 포함한다.
표 3
Figure PCTKR2012008011-appb-T000003
상기 표 3에서 거절 이유 IE는 상기 오버로드 시작 메시지에 포함되는 오버로드 액션 IE와 유사하게 종래의 거절 이유 IE에 포함될 수 있는 정보(즉, congestion IE 및 unspecified IE)(일 예로, 3GPP TS 25.331 V10.4.0 (2011-06)의 Rejection cause 참조)와, 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 포함한다.
구체적으로, 상기 거절 이유 IE는 종래의 거절 이유 IE에 포함될 수 있는 IE들과, 상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식으로 결정되었음을 나타내는"Reject RRC connection establishment with extended wait time" IE 및 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식으로 결정되었음을 나타내는"MME re-selection"IE 중 하나가 포함될 수 있다. 상기 거절 이유 IE에 UE의 재접속 방식에 관련하여 어떠한 IE가 포함될 수 있는지는 상기 오버로드 시작 메시지에 포함된 오버로드 액션 IE를 근거로 결정된다.
한편, 상기 타이머 정보가 사용되는 MME 재선택 방식이 사용될 경우, 도 4a의 404 단계에서 송신되는 RRC 연결 거절 메시지는 타이머 정보를 포함할 수 있다. 상기 타이머 정보를 포함한 RRC 연결 거절 메시지의 포맷은 다음 표 4에 나타난 바와 같다.
표 4
Figure PCTKR2012008011-appb-T000004
상기 표 4에 나타난 바와 같이, 상기 타이머가 사용되는 MME 재선택 방식이 사용될 경우 상기 RRC 연결 거절 메시지에는 메시지 타입(Message Type) IE, UE 정보 엘리먼트들(UE information elements) IE, RRC 트랜잭션 식별자(RRC transaction identifier) IE, 초기 UE 식별(Initial UE Identity) IE, 거절 이유(Rejection cause) IE, 대기 시간(Wait time) IE, 리다이렉션 정보(Redirection info) IE, 카운팅 완료(Counting completion) IE, 확장된 대기 시간 IE와 함께(일 예로, 3GPP TS 25.331 V10.4.0 (2011-06)의 RRC Connection Reject 참조), 타이머 정보인 "Tcleanup"IE가 추가적으로 포함될 수 있다. 상기 타이머 정보가 사용되지 않는 MME 재선택 방식이 사용되는 경우, 상기 RRC 연결 거절 메시지에는"Tcleanup"IE가 포함되지 않는다.
도 4a의 410 단계 및 도 5a의 510 단계에서 UE로부터 eNodeB로 송신되는 MME 재선택 메시지의 포맷은 다음 표 5와 같이 나타난다.
표 5
Figure PCTKR2012008011-appb-T000005
상기 표 5에 나타난 바와 같이, NAS 프로토콜을 기반으로 송신되는 상기 MME 재선택 메시지는 종래의 연결 메시지(Attach Message)에 포함되는 IE들(즉, 프로토콜 식별자(Protocol discriminator) IE, 보안 헤더 타입(Security header type) IE, 연결 요청 메시지 메시지 식별(Attach request message identity) IE, …, 음성 도메인 선호도 및 UE의 사용 설정(voice domain preference and UE's usage setting) IE, 디바이스 특성(Device properties) IE 및 Old GUTI 타입 IE)(일 예로, 3GPP TS 24.301 V10.3.0 (2011-06)의 Attach request 참조)에 MME 재선택(MME re-selection) IE를 추가 포함하는 형태로 구성된다.
상기 MME 재선택 IE는 플래그(Flag)를 근거로 사용된다. 일 예로, 상기 MME 재선택 메시지는 상기 플래그가 0으로 설정된 경우 상기 UE의 MME 정보가 HSS에 있음을 나타내며, 상기 플래그가 정의되지 않은 경우(Undefined) 상기 MME 재선택 메시지는 일반적인 연결 메시지(Attach Message)로서 사용될 수 있다.
한편, 도 4a의 410 단계에서 송신되는 MME 재선택 메시지는 도 5a의 510 단계에서 송신되는 MME 재선택 메시지와 달리, 다음 표 6에 나타난 바와 같이 타이머 정보로서 "Tcleanup"IE가 추가적으로 포함된다.
표 6
Figure PCTKR2012008011-appb-T000006
도 4b의 414 단계에서, New MME로부터 HSS로 송신되는 위치 업데이트 송신 메시지의 포맷은 다음 표 7과 같다.
표 7
Figure PCTKR2012008011-appb-T000007
상기 표 7에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 위치 업데이트 송신 메시지는 기존의 위치 업데이트 송신 메시지에 포함되는 IE들(즉, IMSI(International Mobile Subscriber Identify) IE, 지원 특징(Supported Features) IE, 단말 정보(Terminal Information) IE, ULR 플래그 IE, 방문된(Visited) PLMN(Public Land Mobile Network) IE, RAT 타입 IE, SGSN(Serving GPRS Support Node) 번호(SGSN number) IE, PS 세션을 통한 IMS 음성의 동일 지원(Homogeneous Support of IMS Voice Over PS Sessions) IE, V-GMLC(Visited Gateway Mobile Location Center) 주소(address), 활성 APN(Access Point Name) 및 UE SRVCC(Single Radio Voice Call Continuity) 성능(Capability) IE)(일 예로, 3GPP TS 29.272의 Update Location Request 참조)과 함께, 타이머 정보인 "Tcleanup"IE가 추가적으로 포함된다.
다음으로 도 5b의 522 단계에서 Old MME로부터 HSS로 송신되는 오버로드 종료 메시지의 포맷은 다음 표 8과 같다.
표 8
Figure PCTKR2012008011-appb-T000008
상기 표 8에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 오버로드 종료 메시지는 메시지 타입 IE의 프로시저 코드(Procedure Code)(일 예로, 3GPP TS 36.413 V10.2.0 (2011-06)의 Overload stop 참조)에 "Delete Old MME Information"IE가 추가 포함한다. 상기"Delete Old MME Information"IE는 상기 Old MME의 오버로드가 해소된 경우 상기 HSS에 상기 Old MME에 대한 정보를 삭제할 것을 지시하는 정보를 나타낸다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 기존의 이동 통신 시스템에서 사용되는 메시지에 본 발명의 실시 예에서 제안하는 해당 정보를 추가 포함시킴으로써, 본 발명의 실시 예에서 제안하는 방법 및 장치가 보다 효과적으로 종래의 이동 통신 시스템에 적용되어 사용될 수 있도록 한다.
이하 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 접속을 제어하기 위한 MME의 동작 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 접속을 제어하기 위한 MME의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.
도 6을 참조하면, 상기 MME는 600 단계에서 오버로드가 발생하였는지 여부를 판단한다. 상기 MME는 오버로드가 발생한 것으로 판단하면 602 단계로 진행하여 오버로드 지속 시간을 예측한다. 그리고, 상기 MME는 604 단계로 진행하여 상기 오버로드 지속 시간에 따라 wait time 방식, extended wait time 방식 및 MME 재선택 방식 중 하나를 UE의 재접속 방식으로 결정한다.
그리고, 상기 MME는 상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 오버로드 시작 메시지에 포함시켜 eNodeB로 송신한다. 여기서, 상기 결정된 UE의 재접속 방식이 상기 MME 재선택 방식인 경우 타이머 정보가 포함될 수 있다.
상기 MME는 상기 결정된 UE의 재접속 방식이 wait time 방식인 경우, 608 단계에서 Tw 이후 수행된 UE의 연결 요청에 따라 상기 UE의 재접속을 위한 동작을 수행한다. 그리고, 상기 MME는 상기 결정된 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식인 경우, 610 단계에서 TEW 이후에 수행된 UE의 연결 요청에 따라 상기 UE의 재접속을 위한 동작을 수행한다.
그리고, 상기 MME는 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식인 경우, 612 단계에서 타이머 정보 또는 상기 MME의 오버로드 종료 여부를 근거로 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제한다. 구체적으로, 상기 MME는 상기 UE의 재접속 방식이 타이머 정보가 사용되는 MME 재선택 방식인 경우, 오버로드가 종료되었는지 판단한다. 그리고, 상기 MME는 상기 오버로드가 종료된 경우 상기 eNodeB로 오버로드가 종료되었음을 나타내는 메시지를 송신한다. 이어, 상기 MME는 HSS로부터 타이머가 만료됨에 따라 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하기 위한 요청이 수신되면, 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제한다,
이와 달리, 상기 MME는 상기 UE의 재접속 방식이 타이머 정보가 사용되지 않는 MME 재선택 방식인 경우, 오버로드가 종료되었는지 판단한다. 그리고, 상기 MME는 상기 오버로드가 종료된 경우 상기 eNodeB 및 상기 HSS로 오버로드가 종료되었음을 알리는 메시지를 송신한다. 이어, 상기 MME는 HSS로부터 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하기 위한 요청이 수신되면, 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제한다.
이하 본 발명의 실시 예에 따른 eNodeB의 동작을 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 eNodeB의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참조하면, 700 단계에서 eNodeB는 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 오버로드 시작 메시지를 기존의 UE의 컨텍스트를 관리하는 Old MME로부터 수신한다. 그리고, 상기 eNodeB는 702 단계에서 UE로부터 RRC 연결 요청 메시지가 수신되는지를 판단한다.
상기 eNodeB는 상기 RRC 연결 요청 메시지가 수신된 경우, 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 RRC 연결 거절 메시지를 상기 UE로 송신한다. 여기서, 상기 eNodeB는 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식인 경우, 상기 RRC 연결 거절 메시지에 타이머 정보를 포함시킬 수 있다.
상기 eNodeB는 상기 UE의 재접속 방식이 wait time 방식인 경우, 706 단계에서 미리 설정된 대기 시간 TW 이후에 RRC 연결 요청 메시지를 상기 UE로부터 수신한다. 상기 eNodeB는 TW 가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소되지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 UE로 RRC 연결 거절 메시지를 송신함으로써 상기 UE의 접속을 계속 차단한다.
그리고, 상기 eNodeB는 상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식인 경우, 708 단계에서 미리 설정된 대기 시간 TEW 이후에 RRC 연결 요청 메시지를 상기 UE로부터 수신한다. 여기서, 상기 eNodeB는 상기 TEW 가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소되지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 UE로 RRC 연결 거절 메시지를 송신함으로써 상기 UE의 접속을 계속 차단한다. 이와 달리, 상기 eNodeB는 상기 TW (상기 wait time 방식이 사용될 경우) 또는 TEW (상기 extend wait time 방식이 사용될 경우)가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소된 것으로 판단된 경우, 710 단계에서 RRC 연결 설정 메시지를 상기 UE로 송신하고, 상기 UE로부터 RRC 연결 설정 완료 메시지 및 MME 연결 요청 메시지를 수신한다. 그리고, 상기 eNodeB는 상기 UE가 상기 Old MME에 연결될 수 있도록 712 단계에서 상기 MME 연결 요청 메시지를 상기 Old MME로 전달한다.
한편, 상기 eNodeB는 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식인 경우, 714 단계에서 S-TMSI를 포함하지 않는 RRC 연결 요청 메시지를 수신한다. 그리고, 상기 eNodeB는 716 단계에서 RRC 연결 설정 메시지를 상기 UE로 송신하고, 상기 UE로부터 RRC 연결 설정 완료 메시지 및 MME 재선택 메시지를 수신한다. 상기 RRC 연결 설정 완료 메시지에는 GUMMEI가 포함되지 않으며, 상기 MME 재선택 메시지에는 타이머 정보가 포함될 수 있다. 이어, 상기 eNodeB는 718 단계에서 상기 UE가 오버로드가 발생하지 않은 다른 MME를 New MME로서 선택하고, 상기 UE가 상기 New MME에 연결될 수 있도록 상기 MME 재선택 메시지를 상기 New MME로 전달한다. 그리고, 상기 eNodeB는 상기 Old MME로부터 오버로드가 종료되었음을 나타내는 오버로드 종료 메시지가 수신되면, 상기 Old MME에 대한 UE의 접속 차단을 해제한다.
다음으로 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 동작을 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.
도 8을 참조하면, 800 단계에서 UE는 RRC 연결 요청 메시지를 eNodeB로 송신한다. 상기 RRC 연결 요청 메시지는 메시지 타입 정보 및 Old MME로부터 할당받은 상기 UE의 식별자 즉, S-TMSI를 포함한다.
상기 UE는 상기 Old MME에서 오버로드가 발생하면 802 단계에서 상기 eNodeB로부터 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 RRC 연결 거절 메시지를 수신한다. 상기 UE는 상기 UE의 재접속 방식이 wait time 방식인 경우, 804 단계로 진행하여 TW 가 경과한 후 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 그리고, 상기 UE는 상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식인 경우, 806 단계로 진행하여 TEW 가 경과한 후 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 여기서, 상기 UE는 상기 TW (상기 UE의 재접속 방식이 wait time 방식인 경우) 또는 TEW (상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식인 경우)가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소되지 않은 경우, 상기 eNodeB로부터 RRC 연결 거절 메시지를 수신한다. 즉, 상기 UE의 재접속 요청은 거절된다.
이와 달리, 상기 UE는 상기 TW 또는 TEW 가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소된 경우, 808 단계에서 RRC 연결 설정 메시지를 상기 eNodeB로부터 수신하고, 상기 eNodeB로 RRC 연결 설정 완료 메시지 및 MME 연결 요청 메시지를 송신한다.
한편, 상기 UE는 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식인 경우, 810 단계에서 S-TMSI를 포함하지 않는 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 그리고, 상기 UE는 812 단계에서 RRC 연결 설정 메시지를 상기 eNodeB로부터 수신하고, RRC 연결 설정 완료 메시지 및 MME 재선택 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 상기 RRC 연결 설정 완료 메시지에는 GUMMEI가 포함되지 않으며, 상기 MME 재선택 메시지에는 타이머 정보가 포함될 수 있다. 상기 UE는 상기 MME 재선택 메시지를 송신한 후, 상기 New MME에 등록되어 통신을 수행하게 된다.
다음으로, 도 9를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 MME의 구성을 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 접속을 제어하기 위한 MME의 블록 구성도이다.
도 9를 참조하면, 상기 MME는 제어부(900), 송신부(910), 수신부(920) 및 메모리(930)를 포함한다.
상기 제어부(900)는 상기 송신부(910), 수신부(920) 및 메모리(930)를 제어함으로써 상기 MME의 전체적인 동작을 제어한다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 제어부(900)는 오버로드가 발생한 경우, 오버로드 지속 시간을 예측한다. 그리고, 상기 제어부(900)는 상기 오버로드 지속 시간에 따라 wait time 방식, extended wait time 방식 및 MME 재선택 방식 중 하나를 UE의 재접속 방식으로 결정한다.
상기 제어부(900)는 상기 송신부(910)를 제어하여 상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 오버로드 시작 메시지에 포함시켜 eNodeB로 송신한다. 여기서, 상기 결정된 UE의 재접속 방식이 상기 MME 재선택 방식인 경우 타이머 정보가 포함될 수 있다.
상기 제어부(900)는 상기 결정된 UE의 재접속 방식이 wait time 방식인 경우, Tw 이후 수행된 UE의 연결 요청에 따라 상기 UE의 재접속을 위한 동작을 수행한다. 그리고, 상기 제어부(900)는 상기 결정된 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식인 경우, TEW 이후에 수행된 UE의 연결 요청에 따라 상기 UE의 재접속을 위한 동작을 수행한다.
또한, 상기 제어부(900)는 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식인 경우, 타이머 정보 또는 상기 MME의 오버로드 종료 여부를 근거로 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제한다. 구체적으로, 상기 제어부(900)는 상기 UE의 재접속 방식이 타이머 정보가 사용되는 MME 재선택 방식인 경우, 오버로드가 종료되었는지 판단한다. 그리고, 상기 제어부(900)는 상기 오버로드가 종료된 경우, 상기 송신부(910)를 제어하여 상기 eNodeB로 오버로드가 종료되었음을 나타내는 메시지를 송신한다. 이어, 상기 제어부(900)는 HSS로부터 상기 타이머 정보에 따른 타이머가 만료됨에 따라 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하기 위한 요청이 상기 수신부(920)에 수신되면, 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제한다,
이와 달리, 상기 제어부(900)는 상기 UE의 재접속 방식이 타이머 정보가 사용되지 않는 MME 재선택 방식인 경우, 오버로드가 종료되었는지 판단한다. 그리고, 상기 제어부(900)는 상기 오버로드가 종료된 경우, 상기 송신부(910)를 제어하여 상기 eNodeB 및 상기 HSS로 오버로드가 종료되었음을 알리는 메시지를 송신한다. 이어, 상기 제어부(900)는 상기 수신부(920)에 상기 HSS로부터 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하기 위한 요청이 수신되면, 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제한다.
상기 송신부(910)는 상기 제어부(900)의 제어에 따라 상기 오버로드 시작 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 그리고, 상기 송신부(910)는 상기 제어부(900)의 제어에 따라 상기 오버로드가 종료되었음을 나타내는 메시지를 상기 eNodeB 및 상기 HSS로 송신한다.
상기 수신부(920)는 HSS로부터 타이머가 만료됨에 따라 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하기 위한 요청을 수신한다. 그리고, 상기 메모리(930)는 상기 제어부(900)의 제어에 따라 상기 UE의 컨텍스트 정보 및 상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보 등을 저장한다. 또한, 상기 메모리(930)는 상기 제어부(900)의 제어에 따라 상기 eNodeB 및 UE와의 통신을 수행하면서 생성되는 정보들을 상기 제어부(1000)의 제어에 따라 저장한다.
이하 도 10을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 eNodeB의 구성을 설명하기로 한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 접속을 제어하기 위한 eNodeB의 블록 구성도이다.
도 10을 참조하면, 상기 eNodeB는 제어부(1000), 송신부(1010), 수신부(1020) 및 메모리(1030)를 포함한다.
상기 제어부(1000)는 상기 송신부(1010), 수신부(1020) 및 메모리(1030)를 제어함으로써 상기 eNodeB의 전체적인 동작을 제어한다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 제어부(1000)는 상기 수신부(1020)를 통해 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 오버로드 시작 메시지를 기존의 UE의 컨텍스트를 관리하는 Old MME로부터 수신한다. 그리고, 상기 제어부(1000)는 UE로부터 RRC 연결 요청 메시지가 수신되는지를 판단한다.
상기 제어부(1000)는 상기 RRC 연결 요청 메시지가 수신된 경우, 상기 송신부(1010)를 제어하여 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 RRC 연결 거절 메시지를 상기 UE로 송신한다. 여기서, 상기 제어부(1000)는 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식인 경우, 상기 RRC 연결 거절 메시지에 타이머 정보를 포함시킬 수 있다.
상기 제어부(1000)는 상기 UE의 재접속 방식이 wait time 방식인 경우, 미리 설정된 대기 시간 TW 이후에 RRC 연결 요청 메시지를 상기 UE로부터 수신한다. 상기 제어부(1000)는 TW 가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소되지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 UE로 RRC 연결 거절 메시지를 송신함으로써 상기 UE의 접속을 계속 차단한다.
그리고, 상기 제어부(1000)는 상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식인 경우, 미리 설정된 대기 시간 TEW 이후에 RRC 연결 요청 메시지를 수신한다. 여기서, 상기 제어부(1000)는 상기 TEW 가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소되지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 UE로 RRC 연결 거절 메시지를 송신함으로써 상기 UE의 접속을 계속 차단한다.이와 달리, 상기 제어부(1000)는 상기 TW (상기 wait time 방식이 사용될 경우) 또는 TEW (상기 extend wait time 방식이 사용될 경우)가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소된 것으로 판단된 경우, 상기 송신부(1010)를 제어하여 RRC 연결 설정 메시지를 상기 UE로 송신하고, 상기 수신부(1020)를 통해 상기 UE로부터 송신되는 RRC 연결 설정 완료 메시지 및 MME 연결 요청 메시지를 수신한다. 그리고, 상기 제어부(1000)는 상기 UE가 상기 Old MME에 연결될 수 있도록 상기 송신부(1010)를 제어하여 상기 MME 연결 요청 메시지를 상기 Old MME로 전달한다.
한편, 상기 제어부(1000)는 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식인 경우, 상기 수신부(1020)를 통해 S-TMSI가 포함되지 않은 RRC 연결 요청 메시지를 수신한다. 그리고, 상기 제어부(1000)는 상기 송신부(1010)를 제어하여 RRC 연결 설정 메시지를 상기 UE로 송신하고, 상기 UE로부터 송신된 RRC 연결 설정 완료 메시지 및 MME 재선택 메시지를 상기 수신부(1020)를 통해 수신한다. 상기 RRC 연결 설정 완료 메시지에는 GUMMEI가 포함되지 않으며, 상기 MME 재선택 메시지에는 타이머 정보가 포함될 수 있다.
이어, 상기 제어부(1000)는 오버로드가 발생하지 않은 다른 MME를 New MME로서 선택하고, 상기 UE가 상기 New MME에 연결될 수 있도록 상기 송신부(1010)를 제어하여 상기 MME 재선택 메시지를 상기 New MME로 전달한다. 그리고, 상기 제어부(1000)는 상기 수신부(1020)에 상기 Old MME로부터 오버로드가 종료되었음을 나타내는 오버로드 종료 메시지가 수신되면, 상기 Old MME에 대한 UE의 접속 차단을 해제한다.
상기 송신부(1010)는 상기 제어부(1000)의 제어에 따라 상기 RRC 연결 거절 메시지 및 RRC 연결 설정 메시지를 상기 UE로 송신한다. 그리고, 상기 송신부(1010)는 상기 제어부(1000)의 제어에 따라 상기 MME 연결 요청 메시지를 상기 Old MME로 전달하고, 상기 MME 재선택 메시지를 상기 New MME로 전달한다.
상기 수신부(1020)는 상기 UE로부터 상기 RRC 연결 요청 메시지, RRC 연결 설정 완료 메시지, MME 연결 요청 메시지 및 MME 재선택 메시지를 수신한다.
상기 메모리(1030)는 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보 등을 포함하여 상기 Old MME, New MME 및 UE와의 통신을 수행하면서 생성되는 정보들을 상기 제어부(1000)의 제어에 따라 저장한다.
이하 도 11을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 구성을 설명하기로 한다
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 블록 구성도이다.
도 11을 참조하면, 상기 UE는 제어부(1100), 송신부(1110), 수신부(1120) 및 메모리(1130)를 포함한다.
상기 제어부(1100)는 상기 송신부(1110), 수신부(1120) 및 메모리(1130)를 제어함으로써 상기 UE의 전체적인 동작을 제어한다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 제어부(1100)는 상기 송신부(1110)를 제어하여 RRC 연결 요청 메시지를 eNodeB로 송신한다. 상기 RRC 연결 요청 메시지는 메시지 타입 정보 및 Old MME로부터 할당받은 상기 UE의 식별자 일 예로, S-TMSI를 포함한다.
상기 제어부(1100)는 상기 Old MME에서 오버로드가 발생하면, 상기 수신부(1120)를 통해 상기 eNodeB로부터 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 RRC 연결 거절 메시지를 수신한다. 상기 제어부(1100)는 상기 UE의 재접속 방식이 wait time 방식인 경우, 상기 송신부(1110)를 제어하여 TW 가 경과한 후 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 그리고, 상기 제어부(1100)는 상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식인 경우, 상기 송신부(1110)를 제어하여 TEW 가 경과한 후 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다.
여기서, 상기 제어부(1100)는 상기 TW (상기 UE의 재접속 방식이 wait time 방식인 경우) 또는 TEW (상기 UE의 재접속 방식이 extended wait time 방식인 경우)가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소되지 않은 경우, 상기 eNodeB로부터 RRC 연결 거절 메시지를 수신한다.
이와 달리, 상기 제어부(1100)는 상기 TW 또는 TEW 가 경과한 시점에 상기 Old MME의 오버로드가 해소된 경우, 상기 수신부(1120)를 통해 RRC 연결 설정 메시지를 상기 eNodeB로부터 수신하고, 상기 송신부(1110)를 제어하여 상기 eNodeB로 RRC 연결 설정 완료 메시지 및 MME 연결 요청 메시지를 송신한다.
한편, 상기 제어부(1100)는 상기 UE의 재접속 방식이 MME 재선택 방식인 경우, 상기 송신부(1110)를 제어하여 상기 S-TMSI를 포함하지 않는 RRC 연결 요청 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 그리고, 상기 제어부(1100)는 상기 수신부(1120)를 통해 RRC 연결 설정 메시지를 상기 eNodeB로부터 수신하고,상기 송신부(1110)를 제어하여 RRC 연결 설정 완료 메시지 및 MME 재선택 메시지를 상기 eNodeB로 송신한다. 상기 RRC 연결 설정 완료 메시지에는 GUMMEI가 포함되지 않으며, 상기 MME 재선택 메시지에는 타이머 정보가 포함될 수 있다. 상기 제어부(1100)는 상기 MME 재선택 메시지를 송신한 후, 상기 New MME에 등록되어 통신을 수행하게 된다.
상기 송신부(1110)는 상기 제어부(1100)의 제어에 따라 RRC 연결 요청 메시지, RRC 연결 설정 완료 메시지, MME 연결 요청 메시지 및 MME 재선택 메시지를 eNodeB로 송신한다. 그리고, 상기 수신부(1120)는 상기 eNodeB로부터 상기 RRC 연결 거절 메시지, RRC 연결 설정 메시지를 수신한다.
상기 메모리(1130)는 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보 등을 포함하여 상기 Old MME, New MME 및 eNodeB와의 통신을 수행하면서 생성되는 정보들을 상기 제어부(1100)의 제어에 따라 저장한다.
다음으로 도 12(a) 및 도 12(b)를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따라 UE의 재접속 방식을 사용할 경우의 시뮬레이션 결과에 대해 설명하기로 한다.
도 12(a) 및 도 12(b)는 본 발명의 실시 예에 따른 UE의 재접속 방식을 사용할 경우의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다.
먼저, 도 12(a)는 UE의 재접속 방식 별 MME의 오버로드 지속 시간에 따른 메시지량을 나타낸 도면이다.
UE의 재접속 방식 별 MME의 오버로드 지속 시간에 따른 메시지량은 다음 수학식 2를 사용하여 산출될 수 있다.
수학식 2
Figure PCTKR2012008011-appb-M000002
상기 수학식 2에서 TOV는 오버로드 지속 시간을 나타내며, TW는 wait time 이 사용될 경우 사용되는 대기 시간을 나타내며, TEW는 Extended wait time 방식이 사용될 경우 사용되는 대기 시간을 나타내며, NCN은 코어 네트워크(Core Network)에서 추가적으로 사용되는 메시지 수를 나타낸다.
상기 수학식 2를 사용한 오버로드 지속 시간에 따른 메시지량의 변화량은 도 12(a)에 나타난 바와 같다. 도 12(a)에 나타난 바와 같이, wait time 방식이 사용될 경우, MME의 오버로드 지속 시간이 길어질수록 메시지량은 급격하게 증가한다. 그리고, extended wait time 방식이 사용될 경우, 상기 MME의 오버로드 지속 시간이 길어질수록 메시지량(일 예로, RRC 연결을 위한 메시지량)은 상기 wait time 방식이 사용될 때에 비해 완만하게 증가한다. 또한, MME 재선택 방식이 사용될 경우, 상기 MME의 오버로드 지속 시간이 길어지더라도 메시지량은 변화가 없다.
한편, UE의 재접속 방식 별 낭비 시간(Wasted Time)은 다음 수학식 3을 사용하여 산출될 수 있다. 여기서, 상기 낭비 시간은 UE의 접속이 허용되었으나 접속 베어링(Access Barring)으로 인해 접속되지 못하고 낭비된 시간을 나타낸다. 즉, 상기 낭비 시간은 오버로드 종료 메시지가 송신된 시점에서 상기 RRC 연결 요청 메시지가 송신된 시점 사이의 시간을 나타낸다. 상기 낭비 시간은 일 예로 다음 수학식 3을 사용하여 산출될 수 있다.
수학식 3
Figure PCTKR2012008011-appb-M000003
상기 수학식 3에서
Figure PCTKR2012008011-appb-I000003
는 wait time 방식이 사용된 경우의 낭비 시간을 나타내며,
Figure PCTKR2012008011-appb-I000004
는 extended wait time 방식이 사용된 경우의 낭비 시간을 나타낸다. 그리고,
Figure PCTKR2012008011-appb-I000005
는 MME 재선택 방식이 사용될 경우의 낭비 시간을 나타낸다. 상기
Figure PCTKR2012008011-appb-I000006
는 선택되는 MME에 따라 가변적으로 설정될 수 있다.
상기와 같이 UE의 재접속 방식 별로 낭비 시간이 산출되면, 상기 산출된 낭비 시간과 앞서 수학식 2를 사용하여 산출된 메시지량을 사용하여 UE의 재접속 방식 별로 성능이 계산될 수 있다. 일 예로, 상기 UE의 재접속 방식 별 성능은 콥-더글라스 효용 함수(Cobb-Douglas Utility Function)를 사용한 다음 수학식 4를 사용하여 산출될 수 있다.
수학식 4
Figure PCTKR2012008011-appb-M000004
상기 수학식 4에서 N은 메시지량을 나타내며,
Figure PCTKR2012008011-appb-I000007
는 낭비 시간을 나타낸다.
상기 수학식 4를 사용하여 오버로드 지속 시간을 고려한 각 상기 UE의 재접속 방식 별 성능을 그래프 상에 나타내면 도 12(b)와 같이 나타난다.
도 12(b)를 참조하면, 상기 wait time 방식이 사용될 경우 오버로드 지속 시간이 길어질수록 성능은 저하된다. 그리고, 상기 extended wait time 방식이 사용될 경우, 상기 wait time 방식이 사용될 때에 비해 성능은 완만하게 저하된다. 이처럼, 상기 wait time 방식 및 extended wait time 방식이 사용될 경우 오버로드 지속 시간이 경과될수록 성능은 저하된다. 하지만, MME 재선택 방식이 사용될 경우, 오버로드 지속 시간에 상관없이 성능 저하는 발생하지 않는다.
결과적으로, 본 발명의 실시 예에서 제안하는 UE의 재접속 방식들에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 wait time 방식이 사용될 경우, 접속을 위해 낭비되는 시간을 최소화할 수 있는 장점이 있으나, 잦은 재접속 즉, RRC 연결 요청 횟수가 많아짐에 따라 메시지량이 증가하는 문제가 있다.
그리고, 상기 extended wait time 방식이 사용될 경우, 상기 wait time 방식이 사용될 때에 비해 메시지량이 작은 장점이 있으나, 대기 시간이 상기 wait time 방식이 사용될 때에 비해 길어져 시간이 낭비되는 문제가 있다.
또한, 상기 MME 재선택 방식이 사용될 경우, 빠른 RRC 연결이 수행될 수 있는 장점이 있으나, 코어 네트워크 상에 추가적으로 부하(Load)가 발생하는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 상기와 같은 UE의 재접속 방식들의 장단점을 고려하여, 상기 UE의 재접속 방식들 중 오버로드 지속 시간을 근거로 가장 효율적으로 사용할 수 있는 하나가 결정될 수 있다.
이하 도 13(a) 및 도 13(b)를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 wait time 방식 및 MME 재선택 방식이 사용될 경우의 시뮬레이션 결과에 대해 설명하기로 한다.
도 13(a) 및 도 13(b)는 본 발명의 실시 예에 따른 wait time 방식 및 MME 재선택 방식이 사용될 경우의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다.
상기 wait time 방식 및 MME 재선택 방식의 성능을 살펴보기 위해, 다음과 같은 사항을 가정하여 수행한 시뮬레이션의 결과는 도 13(a) 및 도 13(b)에 나타난 바와 같다.
- 이동 통신 시스템은 하나의 eNodeB와 3개의 MME(즉, MME1 내지 MME3)를 포함함.
- MME1에 오버로드 발생 (오버로드는 RRC 연결된 UE의 수를 근거로 판단)
- MME를 하나의 큐(Queue)로 가정하여 오버로드 지속 시간을 예측
- 큐잉 모델(Queue Model)
-입력 레이트(Input Rate) = 전용 트래픽(Dedicated Traffic) + 초기 트래픽(Initial Traffic)(NNSF)
-출력 레이트(Output Rate) = 결정론적 서비스 시간(Deterministic Service Time)
- MME 재선택 시간 = 20 * TW
먼저, 도 13(a)는 wait time 방식이 사용된 경우의 각 MME의 부하량을 나타낸 도면이다. 도 13(a)에 나타난 바와 같이, wait time 방식이 사용되는 경우 MME1에서의 오버로드 발생 횟수는 감소되지 않지 않는다. 이와 달리, MME 재선택 방식이 사용되는 경우, 도 13(b)에 나타난 바와 같이, MME가 재선택된 시점부터 MME1의 부하량이 오버로드 판단 임계치(Overload Start) 이하로 감소되어 상기 MME1의 오버로드는 해소되게 된다.
이처럼, 상기 MME 재선택 방식이 사용될 경우, RRC 거절된 UE들이 하나의 MME에만 집중되는 것을 방지할 수 있으며, 해당 MME의 오버로드 발생 횟수를 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 MME 재선택 방식이 사용될 경우, 오버로드가 발생하지 않은 다른 MME로 부하량을 빠르게 분산시켜 UE의 재접속은 빠르게 수행될 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (15)

  1. 이동 통신 시스템에서 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)가 사용자 단말(User Equipment: UE)의 접속을 제어하는 방법에 있어서,
    오버로드(Overload)가 발생하면 오버로드 지속 시간을 예측하는 과정과,
    상기 예측된 오버로드 지속 시간을 사용하여 다수의 재접속 방식 중 하나를 상기 UE의 재접속 방식으로 결정하는 과정과,
    상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 기지국으로 송신하는 과정을 포함하며,
    상기 다수의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식을 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오버로드 지속 시간을 예측하는 과정은,
    접속된 UE의 수를 근거로 상기 오버로드 지속 시간을 예측하는 과정을 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 재접속 방식 중 하나를 상기 UE의 재접속 방식으로 결정하는 과정은,
    상기 제1대기 시간, 상기 제2대기 시간 및 미리 결정된 상기 UE의 최대 재접속 시도 횟수를 사용하여 결정된 적어도 두 개의 임계값을 사용하여, 상기 다수의 재접속 방식 중 하나를 상기 UE의 재접속 방식으로 결정하는 과정을 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 상기 기지국으로 송신하는 과정은,
    상기 결정된 UE의 재접속 방식이 상기 MME 재선택 방식인 경우, 상기 결정된 UE의 재접속 방식에 대한 정보와 함께, 상기 UE의 컨텍스트(Context) 정보가 상기 MME에 의해 삭제되는 시점을 결정하기 위해 사용되는 타이머 정보를 상기 기지국으로 송신하는 과정을 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 타이머 정보에 따른 타이머가 만료되어 홈 가입자 서버(Home Subscriber Server: HSS)로부터 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제할 것을 지시하는 메시지가 수신되면, 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하는 과정을 더 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 오버로드가 종료되면, 상기 오버로드가 종료되었음을 나타내는 메시지를 홈 가입자 서버(Home Subscriber Server: HSS)로 송신하는 과정과,
    상기 HSS로부터 상기 UE의 컨텍스트(Context) 정보를 삭제할 것을 지시하는 메시지가 수신되면, 상기 UE의 컨텍스트 정보를 삭제하는 과정을 더 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  7. 이동 통신 시스템에서 기지국이 사용자 단말(User Equipment: UE)의 접속을 제어하는 방법에 있어서,
    오버로드(Overload)가 발생한 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)로부터 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 UE로부터 제1연결 요청 메시지가 수신되면, 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 연결 요청 거절 메시지에 포함시켜 상기 UE로 송신하는 과정을 포함하며,
    상기 UE의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식 중 하나임을 특징으로 하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 수신하는 과정은,
    상기 UE의 재접속 방식이 상기 MME 재선택 방식인 경우, 상기 MME로부터 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보와 함께, 상기 UE의 컨텍스트(Context) 정보가 상기 MME에 의해 삭제되는 시점을 결정하기 위해 사용되는 타이머 정보를 수신하는 과정을 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보를 연결 요청 거절 메시지에 포함시켜 상기 UE로 송신하는 과정은,
    상기 UE로부터 상기 제1연결 요청 메시지가 수신되면, 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보 및 상기 타이머 정보를 상기 연결 요청 거절 메시지에 포함시켜 상기 UE로 송신하는 과정을 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 MME에 의해 할당된 상기 UE의 식별자가 포함되지 않은 제2연결 요청 메시지가 상기 UE로부터 수신되면, 연결 설정 메시지를 상기 UE로 송신하는 과정과,
    상기 UE로부터 MME 식별 정보가 포함되지 않은 연결 설정 완료 메시지 및 MME 재선택 정보가 포함된 MME 연결 요청 메시지가 수신되면, 상기 MME 연결 요청 메시지를 상기 MME와 다른 MME로 전달하는 과정을 더 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법.
  11. 이동 통신 시스템에서 사용자 단말(User Equipment: UE)이 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity: MME)에 접속하는 방법에 있어서,
    기지국으로 제1연결 요청 메시지를 송신한 후, 상기 기지국으로부터 상기 UE의 재접속 방식에 대한 정보가 포함된 연결 요청 거절 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 연결 요청 거절 메시지에 포함된 상기 UE의 재접속 방식을 사용하여 상기 MME 또는 상기 MME와 다른 MME에 접속하는 과정을 포함하며,
    상기 UE의 재접속 방식은 상기 UE가 미리 설정된 제1대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 방식을 나타내는 제1대기 방식, 상기 UE가 상기 제1대기 시간보다 긴 제2대기 시간이 경과한 후 상기 MME로 재접속을 시도하는 제2대기 방식 및, 상기 UE가 상기 MME와 다른 MME로 재접속을 시도하는 MME 재선택 방식 중 하나임을 특징으로 하는 MME 접속 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 연결 요청 거절 메시지는 상기 UE의 재접속 방식이 상기 MME 재선택 방식인 경우, 상기 UE의 컨텍스트(Context) 정보가 상기 MME에 의해 삭제되는 시점을 결정하기 위해 사용되는 타이머 정보를 더 포함하는 MME 접속 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 UE의 재접속 방식을 사용하여 상기 MME 또는 상기 MME와 다른 MME에 접속하는 과정은,
    상기 UE의 재접속 방식이 상기 MME 재선택 방식인 경우, 상기 MME에 의해 할당된 상기 UE의 식별자가 포함되지 않은 제2연결 요청 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정과,
    상기 기지국으로부터 연결 설정 메시지가 수신되면, MME 식별 정보가 포함되지 않은 연결 설정 완료 메시지 및 MME 재선택 정보가 포함된 MME 연결 요청 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정을 포함하는 MME 접속 방법.
  14. 제10항 또는 제13항에 있어서,
    상기 MME 연결 요청 메시지는 상기 UE의 컨텍스트(Context) 정보가 상기 MME에 의해 삭제되는 시점을 결정하기 위해 사용되는 타이머 정보를 포함하는 UE의 접속을 제어하는 방법 또는 MME 접속 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 하나의 방법을 수행하도록 구성된 이동성 관리 엔티티(MME) 장치, 기지국 장치 또는 사용자 단말(UE) 장치.
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