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KR101665934B1 - 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법 - Google Patents

다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법 Download PDF

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KR101665934B1
KR101665934B1 KR1020150101258A KR20150101258A KR101665934B1 KR 101665934 B1 KR101665934 B1 KR 101665934B1 KR 1020150101258 A KR1020150101258 A KR 1020150101258A KR 20150101258 A KR20150101258 A KR 20150101258A KR 101665934 B1 KR101665934 B1 KR 101665934B1
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지승환
박규태
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주식회사 이노와이어리스
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Abstract

본 발명은 무선 백홀 시스템에서 백홀 단말에 다중 무선전송기술이 적용되는 경우 지연을 최소화할 수 있도록 효율적으로 데이터를 라우팅하는, 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법에 관한 것이다.
본 발명의 제 1 특징에 따른 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법에 따르면, 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결된 무선 백홀 시스템에서 LTE 망 또는 백홀 기지국에 구비된 백홀 에이전트에 의해 수행되되, 백홀 기지국에 연결된 단말이 백홀 단말인 경우 백홀 기지국에 추가의 자원이 예약되는 무선링크(E-RAB)의 할당을 시작하고, 활성화된 자원에 대한 게이트웨이 주소를 자신의 주소로 설정하며, 상기 설정된 주소를 통해 백홀 단말에서 발생하는 모든 데이터를 1차적으로 수신한다.
전술한 제 1 특징에서, 백홀 에이전트는, 백홀경유 단말에서 송신한 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에서 추가된 헤더를 제거한 후 3G 망 또는 LTE 망에 전달하고, 3G 망 또는 LTE 망에서 수신한, 백홀경유 단말에 전달되어야 하는 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이의 라우팅을 위한 헤더를 추가하는 것을 특징으로 한다.
백홀 에이전트는 백홀 기지국에서 수신한, 백홀경유 단말에서 송신된 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에 추가된 헤더를 제거한 후 인터넷 망으로 전달하고, 인터넷 망에서 수신한, 백홀경유 단말에 전달되어야 하는 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이 라우팅을 위한 헤더를 추가하는 것을 특징으로 한다.
백홀 기지국에서 예약되는 자원의 양 및 특성은 QCI(QoS Class Identifier) 또는 AMBR(Aggregated Maximum Bit Rate)을 사용하여 결정하는 것을 특징으로 한다.

Description

다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법{data routing method for wireless backhaul system}
본 발명은 무선 백홀 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 백홀 시스템에서 백홀 단말에 다중 무선전송기술이 적용되는 경우 지연을 최소화할 수 있도록 효율적으로 데이터를 라우팅하는, 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 펨토셀(Femto cell) 기지국(이하 간단히 '펨토 기지국'이라 한다)은 가정이나 사무실 등 옥내에 설치된 브로드밴드 망을 통해 이동통신 코어 네트워크에 접속하는 초소형 이동통신 기지국이다. 이러한 펨토 기지국은 실내 커버리지를 확대하고 통화 품질을 향상시키며 다양한 유무선 융합 서비스를 효율적으로 제공할 수 있는 등의 여러 장점을 가진다.
3GPP LTE(Long Term Evolution) 또는 LTE-A(LTE Advanced)(이하 이들을 총칭하여 'LTE'라 한다)에서는 eNB(evolved NodeB) 및 HeNB(Home evolved NodeB)라는 기지국을 정의하고 있다. 이중 eNB는 일반적인 매크로셀(macro cell)을 관장하는 매크로 기지국이며, HeNB는 펨토셀을 관장하는 펨토 기지국이다. 즉, 3GPP에서는 기존 매크로 기지국과 별도로 특정 사용자만 접속할 수 있는 펨토 기지국이 설치되는 환경을 고려하고 있다. 이때, 펨토 기지국은 사용자 혹은 사업자에 의해서 커버리지 증대, 용량(capacity) 증대 혹은 기타 차별화된 서비스의 제공 등을 목적으로 설치될 수 있다. 펨토 기지국의 서비스 커버리지는 최소 수 미터에서 최대 매크로 서비스 커버리지 정도까지 고려될 수 있다.
한편, 무선통신 시스템에서 기지국과 핵심망(core network)을 모두 유선으로 연결하면 많은 설치비가 요구될 뿐만 아니라 기지국들이 추가 설치될 때마다 추가 비용이 증가하게 된다. 이를 해결하기 위해 백홀(backhaul) 단말을 도입하되, 이러한 백홀 단말에는 WiFi 액세스 포인트(WiFi AP), 3G 또는 LTE 기지국(예를 들어 펨토셀 기지국; 이하 '3G/LTE 기지국'이라 한다)이 연결되고, 백홀 단말은 다시 백홀 기지국과 무선으로 연결되며, 백홀 기지국은 인터넷 또는 3G/LTE 핵심망에 유선으로 연결되어 있다.
도 1은 전술한 종래 무선 백홀 시스템의 네트워크 구성 및 동작 절차를 설명하기 위한 도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 종래 무선 백홀 시스템의 네트워크 구성에 따르면, 백홀 기지국에는 일반 단말(백홀 단말에 대응되는 개념임) 또는 백홀 단말이 무선으로 연결될 수 있고, 백홀 단말에는 WiFi AP(미도시) 또는 3G/LTE 기지국을 경유하여 일반 단말이 연결된다. 이하, 백홀 기지국에 직접 연결되는 일반 단말을 그대로 일반 단말이라 하고, 백홀 단말을 통해 백홀 기지국에 연결되는 일반 단말을 '백홀경유 단말'이라 한다.
전술한 종래 무선 백홀 시스템, 예를 들어 LTE 기술을 적용한 무선 백홀 시스템의 경우 백홀 기지국과 백홀 단말 사이의 통신에는 LTE 기술이 적용되는데, 전술한 바와 같이 백홀 단말은 WiFi AP 또는 3G/LTE 기지국과 연동한다. 도 1에서 청색으로 표시된 IP는 근원지 IP(Source IP)를 나타내고, 황색으로 표시된 IP는 목적지 IP(Destination IP)를 나타낸다. UE IP와 B-UE IP는 각각 백홀경유 단말과 백홀 단말에 할당된 IP 주소를 나타내고, Server IP는 백홀경유 단말(UE)이 접속하고자 하는 IP 주소로서, 예를 들어 각종 검색 사이트(www.daum.net, www.google.com 등) 등이 될 수 있다. UE TEID(Tunnel Endpoint ID)는 GTP(GPRS Tunneling Protocol)에 의해 백홀경유 단말(UE)에 할당된 고유 ID를 나타내고, B-UE TEID는 백홀 단말(B-UE)에 할당된 고유의 TEID를 나타낸다. Femto IP는 펨토 기지국, 즉 백홀 단말에 연동된 3G/LTE 기지국에 할당된 IP 주소를 나타내고, Macro IP는 백홀 기지국의 IP 주소를 나타내며, S-GW IP와 P-GW IP는 각각 서빙 게이트웨이 및 PDN(Packet Data Network) 게이트웨이에 할당된 IP 주소를 나타낸다.
이 상태에서, 백홀경유 단말이 백홀 단말에 릴레이 형태로 연결된 3G/LTE 기지국에 액세스하는 경우 백홀경유 단말은 3G/LTE 망으로부터 IP 주소(UE IP)를 할당(단계 S1)받는데, 이러한 백홀경유 단말과 3G/LTE 망 사이에 교환되는 모든 데이터에는 해당 IP 주소가 사용된다. 다음으로, 백홀 단말이 백홀 기지국에 액세스시 3G/LTE 망으로부터 IP 주소(B-UE IP)를 할당(단계 S3)받는데, 이후 백홀 단말과 3G/LTE 망 사이에 교환되는 모든 데이터에는 해당 IP 주소(B-UE IP)가 사용된다.
결과적으로 백홀 단말에 릴레이 형태로 연결된 3G/LTE 기지국을 통하여 서비스를 받는 백홀경유 단말의 모든 데이터는 백홀 단말의 IP 주소(B-UE IP)로 캡슐화 되어 3G/LTE 망의 서빙 게이트웨이(Serving GateWay; S-GW)에 전달(단계 S4)된다.
다음으로, 해당 데이터를 수신한 서빙 게이트웨이는 1차적으로 백홀 기지국에서 추가한 IP 헤더(macro IP 및 S-GW IP)를 처리하여 외부 인터넷 망, 즉 PDN 게이트웨이로 전달한다(단계 S5). 다음으로, P-GW/DPI(Deep Packet Inspection) 단에서는 백홀경유 단말의 IP 주소를 확인하는데, 이 경우에 목적지 IP 주소가 서빙 게이트웨이이므로 해당 데이터를 다시 3G/LTE 망내 서빙 게이트웨이로 전달(단계 S6)한다.
다음으로, 해당 데이터를 수신한 서빙 게이트웨이는 백홀경유 단말에서 추가한 IP 헤더를 처리하여 외부 인터넷 망, 즉 PDN 게이트웨이로 전달한다(단계 S7). 마지막으로 P-GW/DPI는 해당 데이터의 목적지 IP 주소를 확인한 후에 해당 데이터를 인터넷을 통해 해당 목적지 IP 주소로 전달(단계 S8)한다.
전술한 바와 같은 종래 무선 백홀 시스템에 따르면, 백홀 기지국 및 백홀 단말을 수정하지 않고도 백홀망 구성이 가능할 뿐 아니라 이미 개발된 기술들만을 적용하기 때문에 시스템 개발이 용이하다는 장점이 있다.
그러나 백홀경유 단말에서 발생한 데이터를 인터넷으로 라우팅하기 위해서는 서빙 게이트웨이와 PDN 게이트웨이를 반복적으로 라우팅해야 하는데, 이로 인해 라우팅 지연이 발생하게 되고, 결과적으로 데이터 응용의 쓰루풋(throughput) 및 실시간 응용 서비스(예, VoLTE)의 품질 열화를 발생시키는 문제점이 있었다.
뿐만 아니라 P-GW/DPI 단에서 백홀경유 단말의 IP 주소를 확인한 후 해당 데이터를 서빙 게이트웨이로 전달하는 절차는 일반적으로 망사업자가 보안 상의 이유로 허용하지 않는 절차이다. 따라서, 이를 지원하기 위해서는 백홀 단말에 특정 IP 대역을 할당하여 해당 대역에 대해서만 해당 동작을 허용하도록 해야 하는바, 이는 P-GW/DPI에서 IP 라우팅 테이블을 변경할 필요가 있음을 의미한다.
선행기술 : 10-2014-0077327호 공개특허공보(발명의 명칭 : 무선 백홀 시스템에서 백홀 중계기와 기지국 사이의 자원 할당 방법)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 무선 백홀 시스템에서 백홀 단말에 다중 무선전송기술이 적용되는 경우 지연을 최소화할 수 있도록 효율적으로 데이터를 라우팅하는, 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법을 제공함을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 백홀 단말에 연결된 WiFi AP, 3G/LTE 기지국 내 백홀경유 단말에서 발생하는 데이터의 근원지 주소, 즉 백홀 단말의 IP 주소에 기반하여 시간 지연을 최소화할 수 있는, 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 핵심망을 변경함이 없이 백홀망 도입이 가능하도록 한, 즉 백홀 단말에서 발생한 데이터가 3G 망 또는 LTE 망에 유입되기 전에 처리함으로써 3G 망 또는 LTE 망에서는 백홀 단말에 연결된 3G 기지국 및 LTE 기지국이 자기에게 직접 연결된 것으로 인식하게 하는, 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 백홀 단말에 연결된 WiFi AP에 연결된 백홀경유 단말에서 발생한 데이터에 대한 데이터 오프로딩를 효율적으로 수행할 수 있도록 한, 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 특징에 따른 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법에 따르면, 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결된 무선 백홀 시스템에서 LTE 망 또는 백홀 기지국에 구비된 백홀 에이전트에 의해 수행되되, 백홀 기지국에 연결된 단말이 백홀 단말인 경우 백홀 기지국에 추가의 자원이 예약되는 무선링크(E-RAB)의 할당을 시작하고, 활성화된 자원에 대한 게이트웨이 주소를 자신의 주소로 설정하며, 상기 설정된 주소를 통해 백홀 단말에서 발생하는 모든 데이터를 1차적으로 수신한다.
전술한 제 1 특징에서, 백홀 에이전트는, 백홀경유 단말에서 송신한 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에서 추가된 헤더를 제거한 후 3G 망 또는 LTE 망에 전달하고, 3G 망 또는 LTE 망에서 수신한, 백홀경유 단말에 전달되어야 하는 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이의 라우팅을 위한 헤더를 추가하는 것을 특징으로 한다.
백홀 에이전트는 백홀 기지국에서 수신한, 백홀경유 단말에서 송신된 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에 추가된 헤더를 제거한 후 인터넷 망으로 전달하고, 인터넷 망에서 수신한, 백홀경유 단말에 전달되어야 하는 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이 라우팅을 위한 헤더를 추가하는 것을 특징으로 한다.
백홀 기지국에서 예약되는 자원의 양 및 특성은 QCI(QoS Class Identifier) 또는 AMBR(Aggregated Maximum Bit Rate)을 사용하여 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 특징에 따르면, 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결되며, LTE 망 또는 백홀 기지국에는 백홀 에이전트가 구비된 무선 백홀 시스템에서 수행되되, 백홀 단말이, 백홀 단말과 연동하는 WiFi AP 내 백홀경유 단말에서 발생한 IP 데이터를 수신한 경우 이 데이터에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀 기지국에 전송하는 (a) 단계; 백홀 기지국이 상기 (a) 단계에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀 단말이 전송한 데이터를 복원하고, 상기 복원한 데이터에 GTP/IP 헤더를 추가하여 백홀 에이전트에 전달하는 (b) 단계 및 백홀 에이전트가, 서빙 게이트웨이의 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지를 확인하여 자신이 할당한 IP 주소인 경우에는 해당 데이터에서 GTP/IP 헤더를 제거하고, 이렇게 GTP/IP 헤더가 제거된 데이터가 다른 GTP/IP 헤더를 갖지 않는 경우에 해당 데이터를 인터넷으로 전달하는 (c) 단계를 포함하여 이루어진 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법이 제공된다.
전술한 제 2 특징에서, 상기 GTP/IP 헤더는 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소인 것을 특징으로 한다.
백홀 에이전트가 인터넷으로부터 IP 데이터를 수신한 경우에 착신 IP 주소가 자신이 백홀 단말에 할당한 IP 주소인지 확인하여 자신이 할당한 IP 주소인 경우에는 해당 데이터를 백홀 단말에 할당한 GTP 정보를 이용하여 백홀 기지국에 전달하는 (d) 단계; 백홀 기지국이 상기 (d) 단계에서 전달받은 데이터에서 GTP/IP 헤더를 제거한 후 여기에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀 단말에 전달하는 (e) 단계 및 백홀 단말이 상기 (e) 단계에서 수신한 데이터에 GTP/IP 헤더가 존재하지 않는 경우 이를 WiFi AP로 전달하는 (f) 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 특징에 따르면, 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결되며, LTE 망 또는 백홀 기지국에는 백홀 에이전트가 구비된 무선 백홀 시스템에서 수행되되, 백홀 기지국 내 일반 단말이, 자체적으로 발생한 IP 데이터에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀 기지국에 전송하는 (h) 단계; 백홀 기지국이 상기 (h) 단계에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거한 후 백홀 기지국 내 일반 단말이 전송한 데이터를 복원하고, 상기 복원한 데이터에 GTP/IP 헤더를 추가하여 백홀 에이전트에 전달하는 (i) 단계 및 백홀 에이전트가, 서빙 게이트웨이의 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지 확인한 후에 자신이 할당한 IP 주소가 아닌 경우 추가 동작 없이 수신한 데이터를 핵심망에 전달하는 (j) 단계를 포함하여 이루어진 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법이 제공된다.
전술한 제 3 특징에서, 상기 (h) 단계에서 추가된 GTP/IP 헤더는 일반 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국 IP 주소 및 서빙 게이트웨이 IP 주소인 것을 특징으로 한다.
백홀 에이전트가 핵심망으로부터 IP 데이터를 수신한 경우 착신 IP 주소가 자신이 백홀 단말에 할당한 IP 주소인지 확인하는 (k) 단계; 상기 (l) 단계에서의 확인 결과 자신이 할당한 IP 주소가 아닌 경우 수신한 데이터를 추가 동작 없이 백홀 기지국에 그대로 전달하는 (l) 단계 및 백홀 기지국이 수신한 데이터에서 GTP/IP 헤더를 제거한 후 무선링크 구간 헤더를 추가하여 일반 단말에 전달하는 (m) 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 특징에 따르면, 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결되며, LTE 망 또는 백홀 기지국에는 백홀 에이전트가 구비된 무선 백홀 시스템에서 수행되되, 백홀경유 단말이, 자체적으로 발생한 IP 데이터에 무선링크 헤더를 추가하여 3G 기지국 또는 LTE 기지국에 전달하는 (o) 단계; 3G 기지국 또는 LTE 기지국이, 상기 (o) 단계에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀경유 단말이 전송한 데이터 복원하고, 상기 복원한 데이터에 백홀경유 단말에 할당된 GTP TEID, 3G 또는 LTE 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이 IP 주소를 추가하여 백홀 단말에 전달하는 (p) 단계; 백홀 단말이, 상기 단계 (p)에서 수신한 데이터에 무선링크 헤더를 추가하여 백홀 기지국에 전달하는 (q) 단계; 백홀 기지국이, 상기 (q) 단계에서 수신한 해당 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀 단말이 전송한 데이터를 복원하고, 상기 복원한 데이터에 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소를 추가하여 백홀 에이전트에 전달하는 (r) 단계 및 백홀 에이전트가, 상기 (r) 단계에서 추가된 서빙 게이트웨이 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지를 확인하여 자신이 할당한 IP 주소인 경우에 상기 (r) 단계에서 수신한 데이터에서 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국 IP 주소 및 서빙 게이트웨이 IP 주소를 제거한 후에 핵심망으로 전달하는 (s) 단계를 포함하여 이루어진 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법이 제공된다.
전술한 제 4 특징에서, 백홀 에이전트가, 핵심망으로부터 데이터를 수신한 경우에 착신 단말의 IP 주소가 자신이 할당한 것인지 확인하여 자신이 할당한 IP 주소인 경우 수신한 데이터에 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소를 추가한 후에 백홀 기지국에 전달하는 (t) 단계; 백홀 기지국이, 단계 (t)에서 수신한 데이터에서 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소를 제거한 후에 무선링크 헤더를 추가하여 백홀 단말에 전달하는 (u) 단계; 백홀 단말이, 단계 (u)에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀 기지국이 전송한 데이터 복원하고, 상기 복원한 데이터를 3G 기지국 또는 LTE 기지국에 전달하는 (v) 단계; 3G 또는 LTE 기지국이, 상기 (v) 단계에서 수신한 데이터에서 3G 기지국 또는 LTE 기지국과 핵심망 사이의 라우팅을 위해 사용된, 백홀경유 단말에 할당된 GTP TEID, 3G 기지국 또는 LTE 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소를 제거한 후에 무선링크 헤더를 추가하여 백홀경유 단말에 전달하는 (w) 단계 및 백홀경유 단말이, 상기 (w) 단계에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 사용자 데이터를 복원하는 (x) 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법에 따르면, 백홀경유 단말의 IP 데이터 라우팅 지연을 최소화시킴으로써 백홀경유 단말에서 사용하는 서비스의 품질 열화 최소화시킬 수가 있다.
또한 본 발명에 따르면, 백홀망 도입으로 인한 영향이 백홀 에이전트에서 수용되기 때문에 핵심망을 변경, 예를 들어 핵심망의 라우팅 테이블 등을 변경할 필요가 없고, 결과적으로 백홀망 도입이 용이해진다.
나아가, 백홀 단말에 연결된 WiFi AP에 접속된 백홀경유 단말에서 발생한 데이터에 대한 오프로딩이 가능하여 핵심망의 부하를 감소시킬 수가 있다.
도 1은 종래 무선 백홀 시스템의 네트워크 구성 및 동작 절차를 설명하기 위한 도.
도 2는 본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템의 네트워크 구성도.
도 3은 본 발명의 LTE 무선 백홀 시스템의 동작 절차를 설명하기 위한 시퀀스 차트.
도 4는 본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서 WiFi AP에 연결된 백홀경유 단말에 대한 데이터 라우팅 절차를 설명하기 위한 도.
도 5는 본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서 3G/LTE 기지국에 연결된 백홀경유 단말에 대한 데이터 라우팅 절차를 설명하기 위한 도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템의 네트워크 구성도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 무선 백홀 시스템의 네트워크 구성에 따르면, 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결될 수 있고, 백홀 단말에는 일반 단말, 즉 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G/LTE 기지국(예를 들어 펨토셀 기지국)을 통해 연결될 수 있다.
한편, 본 발명의 무선 백홀 시스템에는 백홀 에이전트가 LTE 망 또는 백홀 기지국에 소프트웨어 모듈로 구현되거나 별도 장비로 구현된다. 이와 관련하여 기존에 설치된 LTE 망에서는 단말 활성화시 자원이 예약되지 않는 기본 링크만 활성화되는 반면에 본 발명에서는 백홀 단말인 경우 백홀 에이전트가 백홀 기지국에 추가의 자원이 예약되는 무선링크(E-RAB)의 할당을 시작한다. 여기에서 백홀 기지국에서 예약되는 자원의 양 및 특성은 QCI(QoS Class Identifier) 또는 AMBR(Aggregated Maximum Bit Rate)을 사용하여 결정할 수 있다.
백홀 에이전트에서 시작되는, 자원이 예약되는 무선링크 할당은 백홀 단말과 연동하는 백홀경유 단말의 서비스를 고려하여 복수 번 발생할 수 있는데, 이는 데이터 형태 별 상이한 서비스 품질을 만족시키기 위해서이다. 백홀 에이전트는 또한 활성화된 자원에 대한 게이트웨이 주소를 자신의 주소로 설정한다. 이를 통하여 백홀 단말에서 발생하는 모든 데이터는 1차적으로 백홀 에이전트로 수신되게 된다.
백홀 에이전트는 또한 백홀 기지국에서 수신한 다운링크 데이터, 즉 백홀경유 단말에서 송신한 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에서 추가된 헤더를 제거한 후 3G 망 및 LTE 망에 전달하는데, 그 세부 동작에 대해서는 후술한다.
백홀 에이전트는 또한 3G 망 및 LTE 망에서 수신한 업링크 데이터(백홀경유 단말에 전달되어야 하는 데이터)에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이의 라우팅을 위한 헤더를 추가하는데, 그 세부 동작 및 라우팅 절차에 대해서는 후술한다.
백홀 에이전트는 또한 백홀 기지국에서 수신한 업링크 데이터(백홀경유 단말에서 송신된 데이터)에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에 추가된 헤더를 제거한 후 인터넷 망으로 전달하는데, 이에 대한 세부 동작 및 라우팅 절차에 대해서는 후술한다.
백홀 에이전트는 또한 인터넷 망에서 수신한 다운링크 데이터(백홀경유 단말에 전달되어야 하는 데이터)에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이 라우팅을 위한 헤더를 추가하는데, 이에 대한 세부 동작 및 라우팅 절차에 대해서는 후술한다.
도 3은 본 발명의 LTE 무선 백홀 시스템의 동작을 설명하기 위한 시퀀스 차트이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 LTE 무선 백홀 시스템은 백홀 에이전트 모듈을 구비하여 백홀망 환경에서도 효율적으로 동작하도록 구성되어 있다.
즉, 본 발명의 LTE 무선 백홀 시스템에 따르면 백홀 단말 활성화시 종래에는 자원이 예약되지 않는 기본 링크만 활성화되는 단점을 해소하기 위해 백홀 에이전트가 활성화된 단말이 백홀 단말인 것을 체크한 후에 백홀 기지국에 추가의 자원이 예약되는 무선링크(E-RAB) 할당을 시작한다.
구체적으로 본 발명의 LTE 무선 백홀 시스템에 따르면, 먼저 백홀 단말의 전원을 켜는 경우 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에서 RRC 연결 설정(RRC connection establishment) 절차가 수행된다. 이후 백홀 에이전트와 백홀 단말 사이에 인증 및 위치 등록 절차가 수행된다. 이러한 위치 등록 과정에서 백홀 단말은 백홀 에이전트에만 인식되며 LTE 핵심망에서 백홀 단말은 인식되지 않는다.
한편, 본 발명에 따른 백홀 에이전트는 등록 절차를 수행하는 단말과 관련하여 백홀 기지국에 다운링크(Down Link; DL) NAS(Non-Access Stratum) 전송(transport) 절차를 통해 해당 단말에 대한 고유 ID를 요청한다. 이에 응하여 백홀 기지국은 백홀 단말과의 사이에서 NAS 전송(Transport) 절차를 수행하여 백홀 단말의 고유 ID를 획득한 후에 이를 UL(Up Link) NAS 전송(Transport) 절차를 통해 백홀 에이전트에 보고하는데, 백홀 에이전트는 전달받은 ID에 의거하여 현재 LTE 핵심망에 등록한 단말이 백홀 단말인지의 여부를 체크할 수 있다.
한편, 전술한 백홀 단말 확인 과정과는 별개로 LTE 핵심망은 백홀 에이전트를 경유하여 백홀 기지국에 S1 제어 메시지인 Initial Context Setup Request를 전송함으로써 백홀 단말에 무선링크 자원을 할당하는데, 이 과정에서 백홀 에이전트는 자신의 주소를 백홀경유 단말의 데이터 처리를 위한 게이트웨이 주소로 설정한다. 이러한 최초 자원 할당시에는 무선 자원에 대한 예약을 하지 않거나 고정된 자원을 할당한다.
한편, 백홀 기지국은 자신에게 접속된 사용자 단말과 백홀 단말 모두에게 요구된 서비스 품질을 만족하도록 자원 할당을 수행하는데, 백홀 단말의 경우에는 복수의 백홀경유 단말의 데이터가 교환되어야 하기 때문에 많은 자원이 고정적으로 할당되어야 한다.
이를 위해 백홀 기지국은 백홀 단말과의 사이에서 RRC 연결 형상 변경(RRC Connection Reconfiguration) 절차를 수행하여 백홀 단말로부터 최신 단말 능력을 획득한다. 이후 백홀 기지국은 단말 능력 정보가 포함된 S1 제어 메시지인 Initial Context Setup Response를 백홀 에이전트를 경유하여 LTE 핵심망에 전달한다.
한편, 백홀 에이전트는 현재 등록된 단말이 백홀 단말인 경우에 백홀 기지국에 자원을 추가로 할당하는데, 백홀 기지국에서 예약되는 자원의 양 및 특성은 전술한 바와 같이 QCI 또는 AMBR에 의거하여 정해질 수 있다. 여기에서, QCI는 LTE 서비스에서 서비스 등급을 나타내기 위해 사용되는 서비스 품질 클래스 식별자 파라미터로서, 게이트웨이 뿐만 아니라 트랜짓(transit) 구간에서 우선 순위에 기반한 트래픽 스케줄링을 위해 사용될 수 있다. AMBR은 사용집계 최대 비트율로서, LTE 서비스에서는 여러 개의 베어러가 네트워크 자원을 과다하게 사용하는 경우를 방지하기 위해서 AMBR을 통해 여러 개의 EPS 베어러의 대역폭 합이 일정수준을 넘지 않도록 할 수 있다.
다시 도 3으로 돌아가서, 백홀 에이전트는 백홀 기지국에의 자원의 추가 할당을 위해 백홀 기지국에 E-RAB 설정 요청(E-RAB Setup Request) 메시지를 전송하고, 이에 응하여 백홀 기지국은 자원의 예약이 있는 추가 링크 설정을 위해 백홀 단말과의 사이에서 RRC 연결 형상 변경 절차를 수행한 후에 그 결과로서 백홀 에이전트에 E-RAB 설정 응답(E-RAB Setup Response) 메시지를 전송한다. 이 과정에서 백홀 에이전트는 자신의 주소를 백홀경유 단말의 데이터 처리를 위한 게이트웨이 주소로 설정할 수 있다. 그리고 이러한 E-RAB 설정 요청 및 응답은 백홀경유 단말의 데이터 서비스 요구 사항을 고려하여 복수 번 수행될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서 WiFi AP에 연결된 백홀경유 단말에 대한 데이터 라우팅 과정을 설명하기 위한 도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 백홀 단말과 연동하는 WiFi AP 내 백홀경유 단말에서 발생한 IP 데이터를 수신(단계 S11)한 백홀 단말은 여기에 무선링크 구간 헤더(미도시)를 추가하여 백홀 기지국에 전송(단계 S12)한다.
다음으로, 백홀 기지국은 백홀 단말로부터 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거한 후 백홀 단말이 전송한 데이터 복원하고, 이후 이렇게 복원된 데이터에 GTP/IP 헤더, 즉 백홀 단말에 할당된 GTP TEID(B-UE TEID), 백홀 기지국의 IP 주소(Macro IP) 및 서빙 게이트웨이 IP 주소(S-GW IP)를 추가하여 백홀 에이전트에 전달(단계 S13)한다.
다음으로, 백홀 기지국으로부터 데이터 수신한 백홀 에이전트는 서빙 게이트웨이의 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지를 확인하는데, 확인 결과 자신이 할당한 IP 주소인 경우에는 해당 데이터에서 GTP/IP 헤더를 제거하고, 이렇게 GTP/IP 헤더가 제거된 데이터가 다른 GTP/IP 헤더를 갖지 않는 경우에 이를 인터넷으로 전달(단계 S14)한다.
한편, 인터넷으로부터 IP 데이터를 수신한 후 백홀 에이전트는 착신 IP 주소가 자신이 백홀 단말에 할당한 IP 주소인지 확인하는데, 자신이 할당한 IP 주소인 경우에는 해당 데이터를 백홀 단말에 할당한 GTP 정보를 이용하여 백홀 기지국에 전달한다.
다음으로, 백홀 기지국은 전달받은 데이터에서 GTP/IP 헤더를 제거한 후 여기에 무선링크 구간 헤더(미도시)를 추가하여 백홀 단말에 전달하고, 이 데이터를 수신한 백홀 단말은 해당 데이터에 GTP/IP 헤더가 존재하지 않는 경우 이를 WiFi AP로 전달한다.
다음으로, 본 발명의 무선 백홀 시스템에서 백홀 기지국에 연결된 일반 단말에 대한 데이터 라우팅 방법에 대해 설명한다.
먼저, 백홀 기지국에 연결된 일반 단말의 경우 3GPP 규격에 준한 일반 절차를 거쳐서 동작하기 때문에 백홀 에이전트는 수신한 데이터에 어떠한 가공도 하지 않은 채로 백홀 기지국 또는 3G 또는 LTE 망에 전달하는 기능만을 수행한다.
이에 따라 백홀 기지국 내 일반 단말에서 발생한 IP 데이터는 무선링크 구간 헤더가 추가되어 백홀 기지국에 전송되고, 백홀 기지국은 무선링크 구간 헤더를 제거한 후 일반 단말이 전송한 데이터를 복원한다. 다음으로, 이렇게 복원된 데이터에 GTP/IP 헤더, 즉 일반 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국 IP 주소 및 서빙 게이트웨이 IP 주소를 추가하여 백홀 에이전트에 전달한다.
다음으로, 이렇게 데이터 수신한 백홀 에이전트는 서빙 게이트웨이의 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지 확인하는데, 자신이 할당한 IP 주소가 아닌 경우 추가 동작 없이 수신한 데이터를 핵심망에 단순 전달하게 된다.
한편, 핵심망으로부터 IP 데이터를 수신한 후 백홀 에이전트는 착신 IP 주소가 자신이 백홀 단말에 할당한 IP 주소인지 확인하는데, 확인 결과 자신이 할당한 IP 주소가 아닌 경우 수신한 데이터를 추가 동작 없이 백홀 기지국에 그대로 전달한다. 마지막으로, 백홀 기지국은 GTP/IP 헤더 제거 및 무선링크 구간 헤더를 추가하여 일반 단말에 전달한다.
도 5는 본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서 3G/LTE 기지국에 연결된 백홀경유 단말에 대한 데이터 라우팅 방법을 설명하기 위한 도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 백홀경유 단말에서 발생한 IP 데이터는 무선링크 헤더(미도시)가 추가되어 3G/LTE 기지국에 전달(단계 S21)된다. 다음으로, 3G/LTE 기지국은 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀경유 단말이 전송한 데이터 복원한 후에 이렇게 복원된 데이터에 GTP/IP 헤더, 즉 백홀경유 단말에 할당된 GTP TEID(UE TEID), 3G/LTE 기지국의 IP 주소(3G/LTE IP) 및 서빙 게이트웨이 IP 주소(S-GW IP)를 추가하여 백홀 단말에 전달(단계 S22)한다.
다음으로, 데이터를 수신한 백홀 단말은 이 데이터에 무선링크 헤더(미도시)를 추가하여 백홀 기지국에 전달하고, 이 데이터를 수신한 백홀 기지국은 해당 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거한 후 백홀 단말이 전송한 데이터 복원하며, 이렇게 복원된 데이터에 GTP/IP 헤더, 즉 백홀 단말에 할당된 GTP TEID(B-UE TEID), 백홀 기지국의 IP 주소(Macro IP) 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소(S-GW IP)를 추가하여 백홀 에이전트에 전달(단계 S23)한다.
다음으로, 이 데이터 수신한 백홀 에이전트는 백홀 기지국에서 추가된 서빙 게이트웨이 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지를 확인하는데, 확인 결과 자신이 할당한 IP 주소인 경우 수신한 데이터에서 백홀 기지국과 백홀 에이전트 사이의 라우팅을 위하여 추가되었던 GTP/IP 헤더, 즉 백홀 단말에 할당된 GTP TEID(B-UE TEID), 백홀 기지국 IP 주소(Macro IP) 및 서빙 게이트웨이 IP 주소(S-GW IP)를 제거한 후에 핵심망으로 전달(단계 S24)한다.
다음으로, 데이터를 수신한 핵심망은 일반 데이터 처리 절차와 동일한 절차를 거쳐서 데이터를 처리한 후 이렇게 처리된 데이터를 인터넷으로 전달(단계 S25 및 S26)한다. 이에 따라 인터넷에 전달되는 데이터 구조는 일반 기지국에서 발생한 데이터 구조와 동일하며 결과적으로 종래 기술과 같은 라우팅 지연이 발생하지 않는다.
한편, 핵심망으로부터 데이터를 수신한 백홀 에이전트는 착신 단말의 IP 주소가 자신이 할당한 것인지 확인(단계 S24)하는데, 자신이 할당한 IP 주소인 경우 백홀 기지국과 백홀 에이전트 사이의 라우팅을 위하여 수신한 데이터에 GTP/IP 헤더, 즉 백홀 단말에 할당된 GTP TEID(B-UE TEID), 백홀 기지국의 IP 주소(Macro IP) 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소(S-GW IP)를 추가한 후에 백홀 기지국에 전달(단계 S23)한다.
다음으로, 데이터를 수신한 백홀 기지국은 자신과 백홀 에이전트 사이의 라우팅을 위하여 사용된 GTP/IP 헤더를 제거한 후에 해당 데이터에 무선링크 헤더(미도시)를 추가하여 백홀 단말에 전달(단계 S22)한다. 다음으로, 데이터를 수신한 백홀 단말은 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀 기지국이 전송한 데이터 복원한 후에 이렇게 복원된 데이터를 3G/LTE 기지국에 전달(단계 S22)한다.
다음으로, 데이터를 수신한 3G/LTE 기지국은 3G/LTE 기지국과 핵심망 사이의 라우팅을 위해 사용된 GTP/IP 헤더, 즉 백홀경유 단말에 할당된 GTP TEID(UE TEID), 3G/LTE 기지국 IP 주소(3G/LTE IP) 및 서빙 게이트웨이 IP 주소(S-GW IP)를 제거한 후 이렇게 복원된 IP 데이터에 무선링크 헤더(미도시)를 추가하여 백홀경유 단말에 전달한다. 마지막으로, 데이터를 수신한 백홀경유 단말은 무선링크 구간 헤더를 제거한 후 사용자 IP 데이터 복원한다(단계 S21).
이상, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나 이는 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 변형과 변경이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결된 무선 백홀 시스템에서 LTE 망 또는 백홀 기지국에 구비된 백홀 에이전트에 의해 수행되되,
    백홀 기지국에 연결된 단말이 백홀 단말인 경우 백홀 기지국에 추가의 자원이 예약되는 무선링크(E-RAB)의 할당을 시작하고,
    활성화된 자원에 대한 게이트웨이 주소를 자신의 주소로 설정하며, 상기 설정된 주소를 통해 백홀 단말에서 발생하는 모든 데이터를 1차적으로 수신하고,
    백홀경유 단말에서 송신한 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에서 추가된 헤더를 제거한 후 3G 망 또는 LTE 망에 전달하고,
    3G 망 또는 LTE 망에서 수신한, 백홀경유 단말에 전달되어야 하는 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이의 라우팅을 위한 헤더를 추가하는, 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  3. 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결된 무선 백홀 시스템에서 LTE 망 또는 백홀 기지국에 구비된 백홀 에이전트에 의해 수행되되,
    백홀 기지국에 연결된 단말이 백홀 단말인 경우 백홀 기지국에 추가의 자원이 예약되는 무선링크(E-RAB)의 할당을 시작하고,
    활성화된 자원에 대한 게이트웨이 주소를 자신의 주소로 설정하며, 상기 설정된 주소를 통해 백홀 단말에서 발생하는 모든 데이터를 1차적으로 수신하고,
    백홀 기지국에서 수신한, 백홀경유 단말에서 송신된 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이에 추가된 헤더를 제거한 후 인터넷 망으로 전달하고,
    인터넷 망에서 수신한, 백홀경유 단말에 전달되어야 하는 데이터에 대하여 백홀 단말과 백홀 기지국 사이 라우팅을 위한 헤더를 추가하는, 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    백홀 기지국에서 예약되는 자원의 양 및 특성은 QCI(QoS Class Identifier) 또는 AMBR(Aggregated Maximum Bit Rate)을 사용하여 결정하는 것을 특징으로 하는 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  5. 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결되며, LTE 망 또는 백홀 기지국에는 백홀 에이전트가 구비된 무선 백홀 시스템에서 수행되되,
    백홀 단말이, 백홀 단말과 연동하는 WiFi AP 내 백홀경유 단말에서 발생한 IP 데이터를 수신한 경우 이 데이터에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀 기지국에 전송하는 (a) 단계;
    백홀 기지국이 상기 (a) 단계에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀 단말이 전송한 데이터를 복원하고, 상기 복원한 데이터에 GTP/IP 헤더를 추가하여 백홀 에이전트에 전달하는 (b) 단계 및
    백홀 에이전트가, 서빙 게이트웨이의 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지를 확인하여 자신이 할당한 IP 주소인 경우에는 해당 데이터에서 GTP/IP 헤더를 제거하고, 이렇게 GTP/IP 헤더가 제거된 데이터가 다른 GTP/IP 헤더를 갖지 않는 경우에 해당 데이터를 인터넷으로 전달하는 (c) 단계를 포함하여 이루어진 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 GTP/IP 헤더는 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소인 것을 특징으로 하는 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    백홀 에이전트가 인터넷으로부터 IP 데이터를 수신한 경우에 착신 IP 주소가 자신이 백홀 단말에 할당한 IP 주소인지 확인하여 자신이 할당한 IP 주소인 경우에는 해당 데이터를 백홀 단말에 할당한 GTP 정보를 이용하여 백홀 기지국에 전달하는 (d) 단계;
    백홀 기지국이 상기 (d) 단계에서 전달받은 데이터에서 GTP/IP 헤더를 제거한 후 여기에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀 단말에 전달하는 (e) 단계 및
    백홀 단말이 상기 (e) 단계에서 수신한 데이터에 GTP/IP 헤더가 존재하지 않는 경우 이를 WiFi AP로 전달하는 (f) 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  8. 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결되며, LTE 망 또는 백홀 기지국에는 백홀 에이전트가 구비된 무선 백홀 시스템에서 수행되되,
    백홀 기지국 내 일반 단말이, 자체적으로 발생한 IP 데이터에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀 기지국에 전송하는 (h) 단계;
    백홀 기지국이 상기 (h) 단계에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거한 후 백홀 기지국 내 일반 단말이 전송한 데이터를 복원하고, 상기 복원한 데이터에 GTP/IP 헤더를 추가하여 백홀 에이전트에 전달하는 (i) 단계 및
    백홀 에이전트가, 서빙 게이트웨이의 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지 확인한 후에 자신이 할당한 IP 주소가 아닌 경우 추가 동작 없이 수신한 데이터를 핵심망에 전달하는 (j) 단계를 포함하여 이루어진 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 (i) 단계에서 추가된 GTP/IP 헤더는 일반 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국 IP 주소 및 서빙 게이트웨이 IP 주소인 것을 특징으로 하는 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    백홀 에이전트가 핵심망으로부터 IP 데이터를 수신한 경우 착신 IP 주소가 자신이 백홀 단말에 할당한 IP 주소인지 확인하는 (k) 단계;
    상기 (k) 단계에서의 확인 결과 자신이 할당한 IP 주소가 아닌 경우 수신한 데이터를 추가 동작 없이 백홀 기지국에 그대로 전달하는 (l) 단계 및
    백홀 기지국이 수신한 데이터에서 GTP/IP 헤더를 제거한 후 무선링크 구간 헤더를 추가하여 일반 단말에 전달하는 (m) 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  11. 백홀 기지국에는 일반 단말 또는 백홀 단말이 무선으로 연결되고, 백홀 단말에는 백홀경유 단말이 WiFi AP, 3G 기지국 또는 LTE 기지국을 통해 연결되며, LTE 망 또는 백홀 기지국에는 백홀 에이전트가 구비된 무선 백홀 시스템에서 수행되되,
    백홀경유 단말이, 자체적으로 발생한 IP 데이터에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 3G 기지국 또는 LTE 기지국에 전달하는 (o) 단계;
    3G 기지국 또는 LTE 기지국이, 상기 (o) 단계에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀경유 단말이 전송한 데이터 복원하고, 상기 복원한 데이터에 백홀경유 단말에 할당된 GTP TEID, 3G 또는 LTE 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이 IP 주소를 추가하여 백홀 단말에 전달하는 (p) 단계;
    백홀 단말이, 상기 단계 (p)에서 수신한 데이터에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀 기지국에 전달하는 (q) 단계;
    백홀 기지국이, 상기 (q) 단계에서 수신한 해당 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀 단말이 전송한 데이터를 복원하고, 상기 복원한 데이터에 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소를 추가하여 백홀 에이전트에 전달하는 (r) 단계 및
    백홀 에이전트가, 상기 (r) 단계에서 추가된 서빙 게이트웨이 IP 주소가 자신이 할당한 IP 주소인지를 확인하여 자신이 할당한 IP 주소인 경우에 상기 (r) 단계에서 수신한 데이터에서 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국 IP 주소 및 서빙 게이트웨이 IP 주소를 제거한 후에 핵심망으로 전달하는 (s) 단계를 포함하여 이루어진 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    백홀 에이전트가, 핵심망으로부터 데이터를 수신한 경우에 착신 단말의 IP 주소가 자신이 할당한 것인지 확인하여 자신이 할당한 IP 주소인 경우 수신한 데이터에 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소를 추가한 후에 백홀 기지국에 전달하는 (t) 단계;
    백홀 기지국이, 단계 (t)에서 수신한 데이터에서 백홀 단말에 할당된 GTP TEID, 백홀 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소를 제거한 후에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀 단말에 전달하는 (u) 단계;
    백홀 단말이, 단계 (u)에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 백홀 기지국이 전송한 데이터 복원하고, 상기 복원한 데이터를 3G 기지국 또는 LTE 기지국에 전달하는 (v) 단계;
    3G 또는 LTE 기지국이, 상기 (v) 단계에서 수신한 데이터에서 3G 기지국 또는 LTE 기지국과 핵심망 사이의 라우팅을 위해 사용된, 백홀경유 단말에 할당된 GTP TEID, 3G 기지국 또는 LTE 기지국의 IP 주소 및 서빙 게이트웨이의 IP 주소를 제거한 후에 무선링크 구간 헤더를 추가하여 백홀경유 단말에 전달하는 (w) 단계 및
    백홀경유 단말이, 상기 (w) 단계에서 수신한 데이터에서 무선링크 구간 헤더를 제거하여 사용자 데이터를 복원하는 (x) 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다중 무선전송기술이 적용된 무선 백홀 시스템에서의 데이터 라우팅 방법.
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